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Misure di sicurezza per il test delle batterie EV agli ioni di litio - Parte 1

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Misure di sicurezza per il test delle batterie EV agli ioni di litio - Parte 1

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Contenuti di base della protezione

Rispetto ad altri tipi di batterie di potenza, la batteria agli ioni di litio per veicoli elettrici è più soggetta a condizioni di rischio come la combustione e l'esplosione a causa delle sue caratteristiche elettrochimiche, strutturali e dell'ambiente di applicazione, per cui non è necessario prestare particolare attenzione al processo di test. Durante il test, in particolare nei test di elevata gravità. La protezione della sicurezza del laboratorio è una realtà inevitabile.

Per facilitare la descrizione, le misure di protezione sono suddivise in misure di protezione hardware del personale e delle apparecchiature di prova (per la protezione dello stato di non sicurezza causato da perdite, rotture, combustioni ed esplosioni) e misure di protezione software di preallarme/controllo allo scopo di evitare lo stato. Progettazione di base della protezione. Entrambi gli aspetti devono essere considerati in modo completo e devono essere appropriati ed efficaci. Inoltre, considerando gli oggetti protetti, essi possono essere suddivisi grossolanamente nei seguenti aspetti.

1) Protezione del personale nel processo di test di laboratorio, gli operatori di test dovrebbero essere protetti per primi. L'operatore di prova dovrebbe essere anche il progettista e l'esecutore della protezione morbida, nonché il primo oggetto di protezione. È inevitabile che l'operatore di prova entri in stretto contatto con il campione durante il ritiro dallo stato di prova e il trasferimento della connessione di prova. Gli articoli di protezione rigidi comprendono occhiali, maschere e caschi; guanti isolanti lunghi (ignifughi, facili da togliere), strumenti adatti per toccare e maneggiare i campioni (devono essere accessibili): cappotti, gonne e scarpe e stivali adatti (anti-combustione a getto, incollaggio ad alta temperatura, anti-caduta di peso), ecc. Grazie alla combinazione di protezioni morbide e rigide e alla scelta di articoli e metodi di protezione appropriati, gli operatori possono eseguire meglio il test ed evitare lesioni.

2) Va notato che la protezione del software può ridurre in una certa misura l'insorgere di pericoli, ma uscire dal test in anticipo. Il risultato sarà un test incompleto. L'obiettivo influisce sul criterio del test. Questo problema può essere risolto rafforzando la protezione delle apparecchiature. Per il test box di ambiente climatico e il banco di prova per le vibrazioni sono più preziosi. Oltre ai dispositivi di protezione contro le fiamme e le esplosioni, devono essere adottate misure contro i detriti e i fiocchi viscosi. Lo strumento secondario deve mantenere un collegamento efficace e una distanza adeguata dallo strumento primario, come il sensore di temperatura e l'accelerometro.

3) Protezione dei campioni di prova Anche i campioni danneggiati hanno valore di conservazione. I singoli campioni di celle di batteria sono disposti in modo ravvicinato e devono essere protetti da influenze e interferenze durante il test: da un lato, lo stato pericoloso del pacco batterie/sistema deve essere individuato e smaltito in tempo grazie alla schermatura del guscio. Allo stesso tempo, se si verifica una qualsiasi condizione, il campione deve essere preservato per quanto possibile. Per l'analisi.

4) La conservazione dei dati di prova, come la combustione o l'esplosione, il sensore di temperatura, l'accelerometro e altri strumenti primari vicini o attaccati al campione possono essere colpiti o danneggiati, ma i segnali trasmessi in precedenza e i dati registrati sono ancora validi. Che il campione superi o meno il test, questi dati e informazioni hanno un grande valore analitico. Anche le immagini e le fotografie scattate durante il monitoraggio in loco sono dati e informazioni importanti, che devono essere raccolti e classificati.

5) Protezione dell'ambiente di prova Nel caso di una condizione che può essere giudicata in un ambiente di prova chiuso (come una camera di prova ambientale), la prova deve essere sospesa. Dopo aver ottenuto prove (come l'acquisizione di immagini del fumo e dell'incendio), l'incendio deve essere spento in modo efficace. Il gas di scarico viene scaricato attraverso l'apposito canale di scarico della camera. Camera di prova senza canale di scarico dedicato. Fumo e gas entreranno inevitabilmente nel sito di prova. A questo punto, il personale deve innanzitutto dotarsi di articoli di protezione delle vie respiratorie contro il fumo: nel sito deve essere presente un sistema di ventilazione e scarico indipendente. Il gas di scarico viene scaricato attraverso il canale di scarico speciale del box o il gas scaricato dalla ventilazione del sito. Deve essere conforme agli standard di emissione specificati dal luogo in cui si trova il laboratorio e non deve essere scaricato direttamente.

Vale la pena notare che quando il test viene interrotto. Anche se il campione di cella della batteria o la cella della batteria nel pacco batterie/sistema non è in uno stato, le sue attività e reazioni interne non si sono effettivamente fermate o placate. La misurazione della temperatura e l'osservazione dell'aspetto devono continuare e il test deve essere ritirato in base alle condizioni di reazione ritardata richieste dalla norma.

6) Smaltimento dei rifiuti: Rifiuti del test dopo l'ottenimento delle prove. Il trattamento innocuo deve essere effettuato in base ai suggerimenti del fornitore del campione e alle specifiche del laboratorio, oppure deve essere sottoposto a istituzioni professionali per un ragionevole smaltimento in base alle normative e alle procedure pertinenti.

2.Software di allarme precoce / protezione di controllo

Campionamento attraverso la misurazione e il monitoraggio on-line. Analizzare la curva temperatura-tempo raccolta per comprendere la situazione di base dello stato interno del campione testato durante il test. Impostare i parametri e i limiti in base alle caratteristiche del campione. È possibile fornire al tester un avviso tempestivo sullo stato del campione. Fornire opzioni per il controllo e la protezione del test. Inoltre, le informazioni sulle immagini raccolte in tempo reale possono fornire un aiuto diretto per l'adozione di misure protettive efficaci in tempo utile dopo il verificarsi dello stato del campione.

2.1 Temperatura

In condizioni generali di prova, verranno discusse le caratteristiche della temperatura e della sua variazione della cella singola testata in ogni fase. Durante il test, viene monitorata principalmente la temperatura della singola cella nel campione, compresa la singola cella nel pacco batterie/sistema.

Il sensore deve essere posizionato al centro geometrico del corpo o della superficie della singola cella della batteria. Considerando il principio del test, dovrebbe essere posizionato nella posizione più sensibile alla temperatura; oppure attenersi alla posizione "più sfavorevole", cioè quella in cui è possibile raccogliere i parametri più sfavorevoli.

In generale, come sensori di misura della temperatura si possono utilizzare termocoppie con piccola inerzia termica, breve costante di tempo di risposta e basso costo di produzione. UL raccomanda un diametro del filo di 0,05 ~ 0,21 mm ² della termocoppia. La termocoppia deve essere vicina alla superficie del nucleo. Le termocoppie possono essere posizionate su fogli di carta sottili o etichette. Lo strumento secondario può essere continuamente rilevato e registrato da un'apparecchiatura digitale multicanale per l'ispezione della temperatura, nonché ordinato e analizzato dal computer. Non solo può rilevare lo stato della temperatura in tempo reale, ma può anche fornire il tasso di variazione della temperatura e la sua legge di variazione.

Ingegnere di prova esperto. Lo stato effettivo del campione può essere giudicato in base alle condizioni di carico del campione di prova e al tasso di variazione della temperatura e del tasso di variazione della temperatura o del tasso di variazione della temperatura. Su questa base, l'impostazione dell'avviso di stato o dell'avviso precoce della "temperatura del foro chiuso" e della "temperatura di rottura del film" è un quadro di riferimento significativo. In genere, l'avviso o la preimpostazione dello stato del campione dovrebbe essere anticipata di circa 5K. Il tasso di variazione della temperatura e il tasso di variazione possono essere indicati come identificazione del livello di avviso di stato o di allarme precoce.

2.2 Disposizione dei sensori

La misurazione della temperatura deve essere effettuata su ogni cella. Compreso il gruppo/sistema di batterie, il sensore deve essere collocato nella posizione più sensibile alla temperatura della cella della batteria. Anche se l'integrazione del prodotto del pacco batterie/sistema è ostacolata, cercare di negoziare con il fornitore l'adozione di metodi appropriati per realizzare il sistema di misurazione, che potrebbe non richiedere un'elevata precisione, ma la risposta dovrebbe essere rapida; l'intervallo di tempo dell'ispezione della ronda deve essere uniforme. In questo modo è possibile ottenere parametri affidabili del tasso di aumento della temperatura. Il sistema di misurazione, compreso il sensore di temperatura, deve essere calibrato prima del test.

2.3 Altri parametri

Durante il test, altri parametri come la tensione terminale, la corrente e la resistenza interna equivalente sono ottenuti indirettamente dal campione di cella singola testato. Lo stato di funzionamento effettivo del campione testato può essere determinato con maggiore precisione. Anche attraverso il confronto dei campioni. Viene analizzato lo stato relativo del campione nel set di celle della batteria dell'intero pacco batterie/sistema. Queste misurazioni e calcoli sono specificati in alcune voci del test di prestazione. A causa dei problemi legati al volume di raccolta dei dati e alla velocità di elaborazione, nonché all'elevato numero di strumenti occupati, il carico di lavoro per la preparazione del test è altrettanto pesante. Il suo utilizzo per la protezione della sicurezza in laboratorio dipende dalla situazione effettiva del laboratorio.