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Riduzione dei fattori di rischio nelle camere ambientali per i test delle batterie

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Riduzione dei fattori di rischio nelle camere ambientali per i test delle batterie

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Nello sviluppo del prodotto e nella ricerca, il test delle batterie diventa una componente vitale. Esamineremo brevemente i diversi tipi di camere ambientali per i test delle batterie per mitigare i rischi nell'analisi delle batterie in diverse condizioni di temperatura. Verranno trattati insieme i vari tipi di celle, i processi di valutazione e il riassunto dei problemi di sicurezza quando si eseguono test sulle batterie. Questi sono criteri importanti per considerare come scegliere le camere ambientali più adatte per i test delle batterie. Nei veicoli elettrici, è fondamentale comprendere il modo in cui il prodotto interagisce con tutti gli altri elementi. Chiariremo quali caratteristiche e precauzioni di sicurezza devono essere utilizzate e il perché.

Il thermal runaway degli ioni di litio è una risposta rapida, estrema e autosufficiente. Valutare la risposta non è così significativo come gestire correttamente i sottoprodotti (gas e pressione). Un test improprio della batteria, però, può mettere in pericolo la sicurezza dei consumatori e costare milioni di dollari all'azienda. Lo smartphone Galaxy Note del gigante della tecnologia è passato attraverso nessuno; tuttavia, due richiami a causa di un'esplosione della batteria. Questo tipo di scenario avrebbe potuto essere evitato con un test preciso e ripetibile. Questo è possibile solo utilizzando una camera di prova di umidità e temperatura di alta qualità.

Varietà di livelli di rischio inclusi nelle batterie agli ioni di litio

Problemi comuni che si possono affrontare come: sottocarica, sovraccarica, una frattura nella membrana divisoria. C'è una vasta gamma di pericoli di sicurezza associati a uno o più di questi guasti, che possono essere particolari al prodotto da analizzare. Ci sono molte specifiche UL e IEC per analizzare le batterie per garantire che possano sopportare l'ambiente quotidiano. Durante il processo di carica e scarica per soddisfare le specifiche menzionate abbiamo bisogno di camere ambientali per testare le batterie a temperature alte e basse. La temperatura, la carica/scarica e la profondità di scarica possono avere un impatto significativo sulla durata del ciclo delle batterie.

Varietà di livelli di rischio inclusi nelle batterie agli ioni di litio

Tipi di pericolo e loro effetti

Danno da difetto

Nessun danno o pericolo; riduzione reversibile della funzione. La sostituzione o la reimpostazione dell'apparato di sicurezza è sufficiente per ripristinare la funzionalità standard. Sostituzione o riparazione necessaria.

Perdita minore

Prova di rigenerazione della cella o di sfiato con perdita di peso del RESS < 50 per cento di riduzione del peso dell'elettrolito.

Grande perdita

Prova di rigenerazione delle celle o di sfiato utilizzando la riduzione di peso del RESS > 50 per cento della riduzione di peso dell'elettrolito.

Rottura

Riduzione dell'integrità meccanica di questo contenitore RESS, che porta a una scarica del contenuto. La potenza cinetica della sostanza scaricata non è sufficiente a causare danni fisici al di fuori del RESS.

Esplosione

La scarica di energia molto veloce è sufficiente a indurre onde di pressione o proiettili che potrebbero provocare danni strutturali e fisici significativi, in base alle dimensioni del RESS.

Vuoi la sicurezza della batteria? Scegliere le camere ambientali giuste per i test delle batterie

La scelta della camera di prova ambientale adeguata è una scelta significativa per gli ingegneri di prova, qualunque sia l'applicazione. Ma quando il prodotto da analizzare è una batteria sommersa, ci sono molte informazioni a cui pensare. Considerazioni significative devono essere basate sul grado di sicurezza necessario per il programma dell'utente finale e le utilità essenziali e accessibili. La preoccupazione più frequente legata ai test ambientali è lo scarico di gas infiammabili nell'ambiente di prova se avviene una fuga termica. Nella maggior parte dei casi, questo lancio avviene a pressioni enormi per brevi durate di tempo (di solito da 5 a 10 minuti per cella). I particolari attributi di questi gas dovrebbero essere valutati quando i produttori di sicurezze relative al design della camera di prova.

Il requisito di test delle batterie agli ioni di litio è molto più cruciale per diminuire le emissioni delle automobili e indurre gli ibridi elettrici. La nostra esperienza dimostrata fornisce le soluzioni più economiche. Ogni camera di prova è costruita in base a specifici requisiti di valutazione. Chiunque può interfacciarsi rapidamente con i ciclatori della batteria, i sistemi di acquisizione dei dati di inseguimento e di gestione e altre attrezzature di prova per ottenere una scelta di valutazione interamente integrata.

Qualità costruttiva e prestazioni

Dato il numero di fattori che influenzano i test ambientali, i materiali utilizzati per costruire le camere di temperatura e umidità dovranno massimizzare la funzionalità e rimanere durevoli.

Le camere di prova al top della gamma possiedono queste caratteristiche di layout fisico:

Raccordi non conduttivi che collegano le batterie ai fili che portano a un ciclatore di batterie per risultati precisi e potenti in termini di costi e rilascio

Saldato, tipo 304 in acciaio inossidabile all'interno per comprendere le fuoriuscite di benzina e liquidi composti e mitigare i pericoli di incendio

Materiale isolante termico ad alta efficienza e non volatile per un ambiente a temperatura costante nell'area di lavoro

L'esterno in acciaio di grosso calibro protegge più sistemi elettrici e meccanici da componenti di laboratorio e linee di produzione

Collaborazione hardware e software

I tempi in cui si stava in piedi accanto alla propria sala prove e si controllavano i progressi sono finiti da un pezzo. Iniziate a cercare una strumentazione che vi permetta di operare e monitorare il vostro apparecchio in prova attraverso una connessione remota sicura.

Blend hardware e applicazioni, DGBell è standard su tutte le camere di prova di umidità e temperatura, e può anche essere adattato a molte camere di valutazione esistenti, indipendentemente dal produttore. Questa tecnologia ha rivoluzionato la pratica di costruire profili di valutazione e ha creato un potenziale di monitoraggio e funzionamento remoto sicuro - un requisito nell'ambiente di lavoro contemporaneo di oggi. Con tutto l'hardware e il software installati e le batterie localizzate, è possibile comandare le valutazioni da qualsiasi luogo attraverso i computer portatili, tablet e computer del gruppo. Una buona camera ambientale per il test delle batterie possiede le seguenti qualità:

Gestire e monitorare la camera di valutazione

In grado di creare più modelli di test

L'archiviazione acquisita da ogni modello è collegata a un server. È possibile controllare la camera di prova in remoto.

Visualizzare i dati attuali e storici (anche mentre un test è in funzione)

Permessi multipli possono essere concessi per accedere alle risorse della camera di prova da voi con i membri del vostro team

Come ridurre i rischi incorporati nelle camere ambientali durante il test della batteria?

Tenendo la sicurezza in mente, la caratteristica di sicurezza più frequente integrata nelle camere ambientali per testare le batterie è riscaldatori a guaina limitati dalla temperatura. L'obiettivo dei riscaldatori a guaina sarebbe quello di controllare la temperatura superficiale del riscaldatore. Permetterà alla camera di soddisfare la temperatura dell'aria desiderata e mantenere al di sotto dello stadio di auto-accensione di qualsiasi gas nocivo che potrebbe essere stato scaricato ma non ha fatto scintille nel fuoco. Insieme ai riscaldatori a guaina termica ristretta, dovrebbero essere richiesti dei passi per mitigare il pericolo di risorse di scintille nella stanza se è accertato che possono essere presenti vapori infiammabili. Questi passi preventivi includono, ma non sono limitati a non scintillare le pale del ventilatore o le ruote del mulino, barriere intrinsecamente sicure su tutti i rivelatori (umidità e temperatura) per prevenire il potenziale di grandi impulsi di tensione nella stanza attraverso i cavi, insieme anche all'eliminazione di qualsiasi luce della camera interna.

Un altro problema a cui pensare sono i danni da pressione. Quando la pressione applicata per rilasciare i gas dalla batteria durante il test dipende dalle dimensioni e dal design della batteria. La maggior parte dei produttori di camere di prova ambientali per il test delle batterie hanno un'interfaccia standard di scarico della pressione che permette alla camera di "respirare" in considerazione della contrazione e dell'espansione dell'atmosfera all'interno dell'ecosistema condizionato. Questi sfiati di pressione "standard" potrebbero spesso non essere sufficienti a compensare la tensione e la quantità scaricata in caso di collasso. Invece dei dischi di rottura, che sono frequentemente utilizzati per compensare il rilascio accelerato della tensione, abbiamo sviluppato un sistema di scarico della pressione su misura per il flusso di gas necessario. Il vantaggio del metodo è che non c'è nessuna manutenzione necessaria per "resettare" questo sfiato nella posizione "a riposo".

Conclusione

Ogni produttore di batterie o parti deve valutare i propri rischi unici e le modalità di guasto. Se il pericolo è sconosciuto, potrebbe essere utile esaminare il vostro scenario "peggiore". Con queste informazioni, puoi poi utilizzare un produttore di stanze per accertare la sicurezza appropriata del tuo programma. Non c'è un equipaggiamento di sicurezza standard o uno spazio per le batterie, poiché i pericoli possono fluttuare significativamente in base al design del prodotto, all'assemblaggio e alla chimica delle batterie. Ricorda che individuare una camera di umidità e temperatura per i test delle batterie dovrebbe essere un lavoro di collaborazione. Consultatevi con i vostri ricercatori, ingegneri, e operate con un produttore con la conoscenza per personalizzare una soluzione per voi. DGBell capisce come il test sia sempre vitale per l'invenzione e per battere i concorrenti sul mercato.