غرفة اختبار انفجار بطارية الليثيوم الحرارية 

مقدمة المنتج

تُستخدم غرفة انفجار بطارية الليثيوم بشكل أساسي لتجارب الاحتراق والتحلل الحراري وحتى الانفجار لبطاريات الليثيوم. تعمل بطارية الليثيوم على الانفجار بسرعة، وتكون الطاقة المنبعثة في لحظة هائلة، وينتج عنها مجموعة متنوعة من الغازات السامة والضارة، لذا يجب إجراء التجربة في بيئة مغلقة، مع الحاجة إلى اتباع عملية الضغط لتأثير الانفجار لتصميم خزان مقاوم للضغط.

تتكون غرفة الانفجار الأساسية بشكل أساسي من الأجزاء التالية: غرفة الانفجار، نظام التسخين، نظام الكشف عن الضغط، نظام الكشف عن درجة الحرارة، نظام تنقية الهواء، نظام تعبئة النيتروجين، نظام التفريغ، نظام أخذ عينات الغاز، نظام الحصول على البيانات، الكمبيوتر؛

ميزات المعدات: محاكاة إنتاج الغاز الناتج عن التحلل الحراري لبطارية أحادية الخلية، وتستخدم لتقييم إنتاج الغاز ومعدله وتركيبه عند حدوث التحلل الحراري لبطارية أحادية الخلية. يمكن جمع بيانات درجة الحرارة والضغط والجهد أثناء الاختبار؛ ويمكن أخذ عينات من الغاز المتطاير وجمعه مع وقت التفاعل؛ ولديها وظائف مراقبة الفيديو، والفراغ المحاكي، وجو الغاز الخامل.

تم تصميم وتطوير برنامج الاختبار هذا بالرجوع إلى معيار UL9540A، والذي يمكنه تلبية متطلبات معيار UL9540A لاختبار التحلل الحراري للخلية الكهربائية. يعتمد التصميم العام على خصائص اختبار مستوى الخلية، مع الأخذ في الاعتبار أن منتج الاختبار يختلف عن المنتجات العامة، لضمان أقصى قدر من السلامة والموثوقية للنظام بأكمله.

تعتبر خصائص اختبار مستوى الخلية هي بشكل أساسي التحلل الحراري وتركيب الغاز وخصائص الانفجار، وينقسم برنامج الاختبار إلى أربعة أجزاء: أولاً، غرفة انفجار بطارية الليثيوم لتجارب الاحتراق والتحلل الحراري وحتى الانفجار لبطارية الليثيوم؛ ثانيًا، تحليل كروماتوغرافيا الغاز، بعد التحلل الحراري لتحليل تكوين مجموعة متنوعة من الغازات. ثالثًا، اختبار حد الانفجار، يستخدم لاختبار احتراق الغازات أو الأبخرة القابلة للاشتعال وانفجار الحد الأعلى للتركيز والحد الأدنى للتركيز، بالإضافة إلى ضغط الانفجار، ومؤشر الانفجار، وما إلى ذلك؛ رابعًا، اختبار معدل احتراق الغاز المنبعث، والغازات القابلة للاشتعال في سرعة الاحتراق في الأنبوب الزجاجي الرأسي والمعلمات المساعدة ذات الصلة، لتحقيق قياس معدل احتراق الغاز القابل للاشتعال؛

المعيار

UL 9540 A

طريقة الاختبار لتقييم انتشار الحريق الناتج عن التحلل الحراري في أنظمة تخزين طاقة البطارية

المعلمة الرئيسية

هيكل الخزان

تم تصميم غرفة الاختبار كخزان أسطواني، يوضع أفقيًا؛
يتكون من جسم المقصورة، باب المقصورة، أرجل الدعم، نافذة المراقبة، جهاز فشل التسخين المساعد، وما إلى ذلك، كما هو موضح في الشكل أعلاه؛
المادة: الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304.
تعتمد الغرفة وضع الفتح السريع المكون من ثلاثة أجزاء، وهو مناسب للتشغيل؛
يمكن فتح الفتحة والبرميل من خلال وصلة المفصلة بسرعة، وهو مناسب لتركيب العينات التجريبية، وتخطيط أداة الاختبار.
الضغط الأعلى: الحد الأقصى لضغط التحمل لا يقل عن 3 ميجا باسكال، وضغط التحمل الثابت لا يقل عن 2.5 ميجا باسكال؛
مزودة بتصميم أمان: استخدام صمام تخفيف الضغط المستورد وقطعة التخفيف لقناة تخفيف الضغط المزدوجة، وتصميم تكرار الأمان؛
المدخل، التحكم التلقائي في الصمامات الدقيقة، يمكنه إكمال وظيفة تعبئة النيتروجين والنفخ؛
منفذ العادم، يمكن للتحكم في الصمام الدقيق إكمال التفريغ والتهوية وجمع وظيفة عينة الغاز؛
تركيب صمامات كروية في مقدمة الصمام اللولبي لحماية الصمام اللولبي؛؛
منفذ قياس الضغط، متصل بمقياس الضغط، وجهاز إرسال الضغط وصمام تخفيف الأمان؛
نظام التفريغ: معدل ضخ مضخة التفريغ ≥ 10 لتر / ثانية، للوصول إلى درجة التفريغ ≤ 1.0 كيلو باسكال، يلبي الخزان متطلبات اختبار تسرب الأوعية عالية الضغط للمعايير الوطنية
مدخل الخط محجوز، وأزواج حرارية، وخطوط تسخين، وخطوط إشارة وواجهات خطوط أخرى (يمكن تخصيصها)
تم تجهيز الحاوية بنافذة مراقبة عالية الضغط، باستخدام زجاج عالي الضغط؛
تم تجهيز المستودع بنوافذ إضاءة ونوافذ مراقبة، وإضاءة خارجية؛
عدسات المراقبة والعدسات المالئة: قطر عدسة المراقبة 125 مم، ومقاومة الضغط لا تقل عن 3 ميجا باسكال؛ قطر العدسة المالئة 125 مم، ومقاومة الضغط لا تقل عن 3 ميجا باسكال.

نظام قياس الضغط

بما في ذلك مقياس الضغط عالي الضغط، ومستشعر الضغط العالي المستورد من ألمانيا، وتركيبة مقياس الضغط التفريغي من ألمانيا؛
تم تجهيز مستشعرات الضغط العالي ومستشعرات التفريغ بحماية صمام كروي عالي الضغط في الطرف الأمامي، وفقًا لإجراءات التشغيل لتحديد قناة قياس الضغط المناسبة تلقائيًا؛
يستخدم مستشعر الضغط العالي لمراقبة تغير الضغط أثناء تعطل البطارية؛
النطاق 0-3 ميجا باسكال، دقة لا تقل عن ± 0.5٪ FS، 4 قنوات اكتساب، 10 هرتز؛
الصمام اللولبي: صمام لولبي عالي الضغط، ومقاومة الضغط لا تقل عن 3 ميجا باسكال، ومقاومة درجة الحرارة لا تقل عن 100 درجة مئوية؛

نظام قياس درجة الحرارة

1. زوج حراري Omega مستورد، ومقاومة درجة الحرارة لا تقل عن 1100 درجة مئوية، والدرجة لا تقل عن II؛
2. دعم (16 قناة) الحصول على إشارة درجة الحرارة
نظام التحكم والكشف
الكمبيوتر + نظام التحكم في الكمبيوتر Labview؛
يقوم البرنامج تلقائيًا بالتحكم في معدل ارتفاع درجة الحرارة؛ معدل التسخين 4 درجات مئوية ~ 7 درجات مئوية / دقيقة؛
نظام الحصول على درجة الحرارة في الوقت الفعلي، وتوليد منحنى بيانات درجة الحرارة في الوقت الفعلي؛
المراقبة في الوقت الفعلي للضغط في الغرفة ودرجة الحرارة المحيطة في المستودع، والتحليل في الوقت الفعلي لمعدل توليد الغاز المنبعث من البطارية؛
احسب وحلل تلقائيًا الكمية الإجمالية للغاز المنبعث من البطارية؛
6، يقوم البرنامج تلقائيًا باستبدال الغاز في الغرفة للتأكد من أن تركيز الأكسجين في الغرفة أقل من 1٪؛
7. الحصول المتزامن على بيانات جهد البطارية والتيار ودرجة الحرارة والضغط، لتحليل تغيرات التيار / الجهد في عملية التحلل الحراري للبطارية.
8. اختبار دقيق لدرجة حرارة بدء التحلل الحراري للبطارية، وأقصى معدل للتحلل الحراري ومعلمات السلوك الحراري الأخرى؛
9. كيس تجميع الغاز متعدد الطرق لتجميع عينة الغاز، مع GC أو FTIR لتحليل تكوين الغاز المنبعث وتركيزه؛
10. مجهزة ببرنامج تنظيف الغاز التلقائي للغرفة؛
11. أخذ العينات عن طريق الاستقصاء لكل قناة، ويمكن ضبط الفاصل الزمني لأخذ عينات الغاز؛
 

الواجهة الكهربائية
واجهة تسخين العينة قناتان؛
الحصول على الجهد 4 قنوات؛
الحصول على درجة الحرارة 16 قناة؛
الحصول على إشارة الضغط ثنائي الاتجاه (فراغ + ضغط مرتفع)؛
محجوزة لواجهة شحن ثنائية الاتجاه، كل منها 300 أمبير، ويمكن استخدامها بالتوازي؛

وحدة الحصول على البيانات

الحصول على درجة الحرارة 0 درجة مئوية - 1300 درجة مئوية دقة: ± 1 درجة مئوية الدقة: ± 0.1 درجة مئوية 16 قناة اكتساب، التردد 10 هرتز؛
الحصول على الضغط 4-20 مللي أمبير، الدقة: ± 0.25٪ FS الدقة: 0.01 مللي أمبير، 4 قنوات اكتساب، التردد يصل إلى 100 هرتز؛
الحفاظ على البيانات إنتاج مستندات ومقاطع فيديو مستقلة، ودرجة الحرارة، والجهد، والضغط لنفس الواجهة 

المواصفات:

تشغل المقصورة الحجم: عرض 1.5 متر × طول 2.5 متر × ارتفاع 2 متر
إجمالي كمية المعدات: 1300 كجم
مزود الطاقة: 220 فولت، 6 كيلو واط