便携式锂电池安全试验方法研究
锂电池安全测试标准
锂电池安全测试标准锂电池是一种高能量密度的电池,被广泛应用于电动汽车、便携式电子设备和储能系统中。
然而,由于其化学特性和高能量密度,锂电池在使用过程中存在一定的安全隐患。
为了确保锂电池的安全性能,制定了一系列的安全测试标准,以评估锂电池的安全性能和稳定性。
首先,锂电池的安全测试标准包括外观检查、充放电性能测试、短路测试、过充测试、过放测试、高温测试、振动测试等多个方面。
外观检查主要是检查锂电池外壳是否有破损、变形等情况,以确保外壳的完整性。
充放电性能测试则是评估锂电池在充放电过程中的性能表现,包括容量、循环寿命、内阻等指标。
短路测试是为了模拟锂电池在受到外部短路时的安全性能,以确保锂电池在短路情况下不会发生爆炸或火灾。
过充测试和过放测试则是评估锂电池在过充和过放条件下的安全性能,以确保锂电池在异常工作条件下不会出现安全隐患。
高温测试和振动测试则是评估锂电池在高温和振动条件下的安全性能,以确保锂电池在极端环境下依然能够安全可靠地工作。
除了以上测试外,锂电池的安全测试标准还包括了热失控测试、穿刺测试、冲击测试等更加严苛的测试项目。
热失控测试是为了评估锂电池在受到外部热源刺激时的安全性能,以确保锂电池不会因外部热源而发生热失控。
穿刺测试和冲击测试则是为了评估锂电池在受到外部物理损伤时的安全性能,以确保锂电池在受到损伤时不会发生爆炸或火灾。
总的来说,锂电池的安全测试标准涵盖了多个方面,旨在评估锂电池在各种工作条件下的安全性能。
通过严格的安全测试,可以确保锂电池在使用过程中不会出现安全隐患,从而保障人们的生命财产安全。
因此,在生产和使用锂电池时,必须严格遵守相关的安全测试标准,确保锂电池的安全可靠性能。
锂电池常见的安全性检测试验
国家标准GB/T
18287-2000
按标准充满电后
20℃±5℃
≤50mΩ
温度下降峰值10 ℃ 后结束实验
不爆炸、不燃烧,外部温度不高于 150℃
UL 标准
按标准充满电后
20℃±5℃
60℃±2℃
0.1Ω
直至温度下降接近环境温度
不爆炸、不燃烧,外壳温度不高于 150℃
电池组在温度402与702之间循环4次并在各个温度环境中恒温2小时温度交替移动的时间不大于1min然后在25下保持2小时
锂电池常见的安全性检测试验
锂电池热冲击试验:将把电芯放入高温箱中并以标准规定的速度升温 ,持续的高温导致内部隔膜熔化,形成大面积内部短路。
试验标准
试验要求
升温速率
上限温度
时间要求
结果要求
60
min
不爆炸、不燃烧
2004 科技部 863 电动车蓄电池
5℃±2℃
70℃±2℃
20 min
不漏液、不变形,不爆炸或燃烧
国家标准GB/T 18287-2000
5℃±2℃
150℃±2℃
30 min
不爆炸、不燃烧
UL 标准
5℃±2℃
150℃±2℃
10 min
不爆炸、不燃烧
锂电池针刺试验:可用铁针垂直穿透电池持续形成内部短路。
军工
按标准充满电后
电池组在温度( -40 ℃ ± 2 ℃ )与( 70 ℃ ± 2 ℃ )之间循环 4 次 , 并在各个温度环境中恒温 2 小时,温度交替移动的时间不大于 1min ,然后在 25℃ 下保持 2 小时
不变形、不开裂、不漏液、可正常充放电
轻工标准 QB/T2502-2000
锂电池安全性能无损检测技术研究进展
节能环保的新能源汽车是汽车行业发展的一个方向,也是我国的未来发展战略,电池作为新能源汽车的储能元件和供电电源,在新能源汽车上具有核心作用。
锂电池由于具有能量密度大、自放电率低、循环寿命长等优点,在新能源汽车领域得到了广泛应用。
但受应用环境、电池材料和生产工艺等不够完善等因素影响,电池组会出现能量效率降低、寿命缩短、电动汽车的续驶里程减小等问题,甚至导致燃烧、爆炸事故的发生,存在安全隐患。
NO.1锂电池安全隐患分析锂离子电池一般由正极、负极、正极引线、负极引线、中心管子、隔膜、电解质和电池外壳等组成。
电池正极为金属氧化物、掺杂化合物等,电池负极为碳素材料,电池电解液由无机锂盐和有机溶剂组成。
锂电池属于二次电池,通过锂离子在正负极之间的移动实现电池的充放电。
锂电池工作原理示意如图1所示。
图1 锂电池工作原理示意锂电池分为柱形锂电池与方形锂电池,又根据电池外包材料的不同分为铝壳锂电池、钢壳锂电池和软包锂电池。
近几年国内外锂电池的安全事故、召回数据表明,锂离子电池的安全事故主要表现为过热、燃烧和爆炸。
锂离子电池发生安全事故的主要原因是热积聚或热失控,表现为无法正常、及时散热或压力局部突增,进而导致电池失控,引起起火、爆炸等事故,一定程度上会威胁人身安全。
内部材料、制造工艺、非正常使用、使用疲劳等因素均有可能导致电池发生故障。
锂电池的生产包含极片制作、电芯组装、后处理等多个复杂工序,在生产过程中,可能出现划痕、颗粒、边缘破损、极片穿孔等十几种缺陷,因此,在出厂使用前,需要对锂电池进行缺陷检测,评估其安全性能。
笔者将锂电池存在的缺陷分为表面缺陷、电极缺陷以及内部缺陷三部分进行阐述,分别介绍其缺陷种类及其相应的检测方法。
NO.2锂电池安全性能检测方法01表面缺陷检测锂电池的表面缺陷主要是由原材料本身受损或仅生产线上受到误碰产生的,其主要表现为划痕、褶皱、鼓包、凹痕、凹坑、针眼、露铝、脏污等,其中针眼、露铝等严重缺陷会影响电池的安全性能。
锂电池测试方法
锂电池测试方法锂电池是一种常见的电池类型,广泛应用于移动设备、电动工具、电动车辆等领域。
为了确保锂电池的性能和安全性,需要进行一系列的测试。
本文将介绍锂电池测试的方法及注意事项,以帮助读者更好地了解和掌握锂电池测试的技术要点。
首先,我们来介绍一下锂电池的常见测试项目。
锂电池的测试项目主要包括性能测试和安全性测试两大类。
性能测试包括容量测试、循环寿命测试、温度特性测试等;安全性测试包括短路测试、过充电测试、过放电测试等。
这些测试项目可以全面评估锂电池的性能和安全性,为产品的设计和生产提供重要参考依据。
在进行锂电池测试时,需要注意以下几点。
首先是测试环境的选择。
锂电池的测试应在恒温恒湿的环境下进行,以确保测试结果的准确性和可比性。
其次是测试设备的选择。
测试设备应当具备高精度、高稳定性和高可靠性,以保证测试数据的可信度。
此外,还需要严格按照测试标准和测试流程进行测试,确保测试结果的科学性和规范性。
针对不同的测试项目,有不同的测试方法。
以容量测试为例,常见的测试方法包括恒流放电法、恒压充电法和深度放电法等。
这些方法各有特点,可以根据具体的测试要求和条件进行选择。
在进行测试时,需要注意测试参数的设置、数据的采集和分析,以获取准确的测试结果。
除了常规的性能测试,锂电池的安全性测试也至关重要。
安全性测试主要包括短路测试、过充电测试、过放电测试等。
这些测试可以评估锂电池在异常工况下的安全性能,为产品的安全设计和风险评估提供依据。
在进行安全性测试时,需要格外注意测试的安全性和可控性,避免因测试操作而引发安全事故。
总之,锂电池测试是确保锂电池产品性能和安全性的重要手段。
通过本文的介绍,相信读者对锂电池测试的方法和注意事项有了更深入的了解。
在实际的测试工作中,需要严格按照测试标准和测试流程进行,确保测试结果的准确性和可靠性。
同时,也需要不断学习和积累实践经验,提升自身的测试技术水平,为锂电池产品的质量和安全保驾护航。
锂电池安全测试方法
锂电池安全测试方法锂电池是一种常见的电池类型,由于其高能量密度和长寿命,已经广泛应用于各个领域,如移动电子设备、电动汽车、航空航天等。
然而,锂电池的高能量密度也意味着其在使用过程中存在一定的安全风险,例如过充、过放、短路等情况可能会导致电池爆炸或火灾等严重后果。
因此,锂电池的安全测试显得非常重要。
一、安全测试方法1.外观检查:在进行充电、放电等操作之前,需要对锂电池的外观进行检查,以确保其外壳没有损坏、变形等情况。
2.电性能测试:通过对锂电池的电压、电流、电阻等电性能参数进行测试,可以了解电池的状态和性能,进而判断其是否存在异常。
3.热失控测试:热失控是指在过充或过放等情况下,锂电池内部产生的热量无法及时散发,导致电池温度不断升高,最终引发爆炸或火灾。
通过对锂电池进行热失控测试,可以评估其在异常情况下的温度变化和热失控风险。
4.短路测试:短路是指电池正负极之间或电池内部出现直接的电气连接,导致电池电流超过额定值,从而可能引发爆炸或火灾。
通过对锂电池进行短路测试,可以评估其在短路情况下的安全性能。
5.冲击测试:冲击测试是指对锂电池进行针刺、挤压等物理性冲击,以评估其在受到外力冲击时的安全性能。
二、安全测试结果通过上述安全测试方法,可以得到锂电池的安全性评估结果。
如果测试结果良好,即锂电池不存在明显的安全隐患,可以放心使用;如果测试结果显示锂电池存在安全隐患,应当及时进行处理,例如更换电池或进行修理等。
三、注意事项在进行锂电池安全测试时,需要注意以下事项:1.测试设备应当符合相关标准,测试环境应当安全可靠;2.测试过程应当严格按照标准规范进行,不得盲目操作;3.测试时需佩戴防护装备,以防电池爆炸或火灾等意外情况发生;4.测试后应当妥善处理锂电池,不得随意丢弃或混淆。
四、总结锂电池安全测试是保障锂电池在使用过程中安全可靠的重要手段。
通过对锂电池进行外观检查、电性能测试、热失控测试、短路测试、冲击测试等多种安全测试方法,可以评估锂电池的安全性能,并及时处理存在的安全隐患。
CQC1134-2018便携式家用电器用锂离子电池和电池组安全认证技术规范
CQC1134-2018便携式家⽤电器⽤锂离⼦电池和电池组安全认证技术规范中国质量认证中⼼认证技术规范CQC 1134-2018便携式家⽤和类似⽤途电器⽤锂离⼦电池和电池组安全认证技术规范Safety technical specification for Lithium-ion cells and batteries used in portable household and similar electrical appliances 2018-05-11发布 2018-05-11 实施中国质量认证中⼼发布⽬录前⾔ ............................................................................................................................................ I II 便携式家⽤和类似⽤途电器⽤锂离⼦电池和. (1)电池组安全认证技术规范 (1)1. 范围 (1)2. 规范性引⽤⽂件 (1)3. 术语和定义 (1)4.⼀般要求及测试⽅法 (5)4.1⼀般安全性的考虑 (5)4.2安全⼯作参数 (5)4.3安全关键元器件 (5)5.试验的⼀般条件 (6)5.1 试验条件 (6)5.2 公差 (6)5.3 温度测量⽅法 (7)5.4其它要求 (7)5.5 测试⽤充放电程序 (7)5.6 型式试验 (7)5.7模拟故障或异常⼯作条件 (9)6.标志和警⽰说明 (10)6.1标志 (10)6.2警⽰说明 (10)6.3耐久性 (10)7. 电池安全 (11)7.1⾼温外部短路 (11)7.3强制放电 (11)7.4挤压 (12)7.5重物冲击 (12)7.6热滥⽤ (12)7.7燃烧喷射 (13)8.电池运输及使⽤安全 (13) 8.1低⽓压 (13)8.2温度循环 (13)8.3振动 (14)8.4加速度冲击 (14)8.5跌落 (15)9. 电池组的保护电路 (15)9.1概述 (15)9.2过压充电保护 (15)9.3⽋压放电保护 (15)9.4过流充电保护 (16)9.5过载保护 (16)9.6⾼温使⽤ (16)9.7短路保护 (17)9.8耐⾼压 (17)9.9不平衡充电保护 (17)9.9.1要求 (17)9.10线路载流能⼒ (17)10.系统的保护电路 (18)10.1概述 (18)10.2充电电压控制 (18)10.3充电电流控制 (18)10.4放电电压控制 (18)10.5放电电流控制 (19)10.6充放电温度控制 (19)11.电池组运输及使⽤安全 (19) 11.1低⽓压 (19)11.2温度循环 (19)11.3振动 (20)11.4加速度冲击 (20)11.5跌落 (20)11.6浸⽔ (21)11.7防⽌吞⾷ (21)11.8应⼒消除 (22)11.9材料阻燃 (22)11.10端⼦防触及 (22)附录A (24)附录B (25)前⾔本技术规范根据GB/T1.1-2009制定。
移动通信手持机锂电池的安全要求和试验方法
移动通信手持机锂电池的安全要求和试验方法1.1 一般要求本标准对电池的电路和结构设计提出了一些建议,希望生产厂家在电池的设计环节能充分考虑到电池的安全性。
1.1.1 绝缘与配线常见的电池外壳都是非金属的,但有的电池也采用金属外壳,后种情况下电池的电极终端与电池的金属外壳之间的绝缘电阻在500V直流电压下测量应大于5M&O1527;,除非电池的电极终端与电池的金属外壳有连通。
手机电池并非电池芯的简单组合,电池芯之外还有保护电路和控制电路,其内部配线及绝缘应充分满足预计的最大电流、电压和温度的要求,配线的排布应保证端子之间有足够的间隙和绝缘穿透距离,内部连接的整体性能应充分满足可能发生误操作时的安全要求。
1.1.2 泄放泄放的含义即电池或电池芯内部的过高压力在安全阀处释放以防止其破裂或爆炸。
标准要求电池或电池芯在内部压力过高达到一定限值时能以一定的速率将压力泄放以防止电池的破裂、爆炸和自燃。
如果电池的电池芯被封装在外壳内,则该封装的形式和封装的方法在正常操作过程中不应引起电池过热,也不应约束内部压力的泄放。
1.1.3 温度/电流管理电池充电过程中,电池和充电器内部的电路都会产生热量,若散热不佳导致热量聚集会影响电池正常的化学反应过程,造成电池的热失效,因此,电池的设计应能防止电池温度的异常上升。
必要时,电池的充电和放电应设定安全限流,防止电流过大而产生过多热量。
1.1.4 终端连接电池外壳应清晰地标明终端的极性。
终端的尺寸大小和形状应能确保承载预计的最大电流。
外部终端表面应采用机械性能良好并耐腐蚀的导电材料。
终端应设计成最不可能发生短路的样式。
1.1.5 电池芯装配成电池电池芯与所装配电池的容量应紧密匹配,装配在同一电池里的电池芯应结构相同,化学成分相同,并且是同一厂家生产的。
不同厂家生产的电池芯在电解液和电极材料等方面均会有所差异,如此规定的目的是为了保证装配在同一电池中电池芯的一致性,防止落后电池芯造成整个电池技术指标和安全性能的下降。
yd1268-2003移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法
yd1268-2003移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法移动通信手持机是人们日常生活中必不可少的通信工具之一,而锂电池则是手机等手持设备主要的能量来源。
然而,由于锂电池具有高能量密度和易燃爆炸等特性,其在使用和充电过程中存在一定的安全风险。
因此,制定一系列的安全要求和试验方法,以保障用户安全,成为不可或缺的重要工作。
下面将从锂电池和充电器的安全要求和试验方法两个方面进行详细阐述。
首先是锂电池的安全要求和试验方法。
在锂电池的使用过程中,有几个核心的安全要求需要重视。
首先,锂电池要求具备过充、过放、过流、过温及短路保护功能,以避免电池发生异常时引发的安全事故。
其次,锂电池应具有防止自燃、自爆等意外事故的特性,要求电池具备较高的热稳定性和防护性能。
此外,锂电池在设计和制造过程中还应考虑到使用环境的多样性,以保证电池在不同的温度、湿度、气压等环境条件下的安全性能。
在试验方法方面,主要包括一系列的性能测试。
首先是短路测试,通过在锂电池正负极之间施加短路,以检测电池的短路保护性能。
其次是过充测试,通过在充电过程中持续给电池充电,观察电池充电过程中电压和温度的变化,以评估电池的过充保护性能。
此外,还需要进行过放、过流、过温等多项测试,以全面评估电池的安全性能。
接下来是充电器的安全要求和试验方法。
充电器在为锂电池进行充电时,同样存在一定的安全风险。
因此,制定充电器的安全要求和试验方法也是必要的。
充电器的安全要求主要包括输入功率、输出功率、输入电压、输出电压和电池充电过程中的温度等要素。
充电器应具备输入电压稳定、充电电流稳定、输出电压恒定等特点,以保证充电过程的安全性。
充电器的试验方法主要包括输入电压、输出电压、充电电流、导电性能和过温保护等测试项目。
输入电压和输出电压的测试主要是测试充电器在不同电压条件下的工作情况,以评估其输入和输出的稳定性。
充电电流的测试主要是测试充电器在不同负载条件下的充电电流和充电速度,以判断其充电能力是否合格。
便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全技术规范
便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全技术规范技术发展的飞速发展带动了便携式电子产品的迅猛发展,然而,由于锂离子电池特性及限制,便携式电子产品安全性需要得到更大的重视。
尤其是在使用过程中,锂离子电池和电池组安全性至关重要,因而把便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全技术规范作为一个研究对象显得尤为重要。
首先,便携式电子产品的安全技术规范针对不同种类的锂离子电池和电池组,建立了适当的安全技术要求和安全技术指南,以确保产品的安全使用过程。
其次,该规范要求锂离子电池和电池组在生产制造过程中应遵循国家有关质量标准,做到安全、可靠。
此外,规范还要求,生产厂家应该严格按照规范要求进行质量控制,确保产品符合要求。
同时,厂家还应针对锂离子电池和电池组的使用过程,研发配套的安全保护装置,以防止意外发生。
此外,规范还要求,使用锂离子电池和电池组的产品,必须按照规范要求,在重要关键部位安装安全装置,以确保安全性能。
如果设备不具备安全装置,则应安装完全合规的安全装置,并定期检查安全装置状态,以保证安全使用。
同时,规范还要求,市场上销售锂离子电池和电池组的企业,必须对安全性能有一定的把握,以保证安全使用。
同时,建议企业对购买的电池及电池组进行定期检查,以及安装和提供安全警报装置,以确保安全使用。
最后,规范还要求锂离子电池和电池组的使用者,应当正确使用、维护和存储锂离子电池和电池组,以确保安全性能。
使用者在使用锂离子电池和电池组时,应注意预防短路,以及防止过载等安全隐患,并定期检查电池性能,以确保安全性能。
总而言之,把便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全技术规范作为一个研究对象显得尤为重要,规范将为用户使用锂离子电池和电池组提供更安全、可靠的保障,为产品安全性和可靠性的提高奠定坚实的基础。
便携式电子产品用锂离子电池 安全要求
ICS×××××发布GB ××××—××××目 次前言 (III)引言 (IV)便携式电子产品用锂离子电池安全要求 (1)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 定义 (1)4 一般安全要求 (3)4.1 一般安全性的考量 (3)4.2 安全寿命确定 (4)4.3 高/低温充电限制 (4)4.4 标志和警示说明: (4)5 试验条件 (4)5.1 试验的适用性 (4)5.2 试验的环境条件 (4)5.3 型式试验 (4)5.4 试验样品 (5)5.5 试验顺序 (5)5.6 温度的测量方法 (5)5.7 正常工作条件 (5)6 设计和制造工艺 (6)6.1 设计过程 (6)6.2 制造工艺控制 (9)7 常工作条件和模拟异常条件下的安全要求 (9)7.1 外部短路 (9)7.2 过充电 (10)7.3 强制放电 (10)8 机械安全 (10)8.1 重物冲击 (10)8.2 挤压 (10)8.3 振动 (10)8.4 加速度冲击 (10)8.5 跌落 (10)9 环境试验 (11)9.1 温度循环 (11)9.2 过热 (11)9.3 高温高湿 (11)9.4 低气压 (11)10 防火 (11)10.1 燃烧试验 (11)IGB ××××—××××10.2 阻燃试验 (11)11 电池组的安全要求 (11)11.1 电池组具备的安全功能 (11)11.2 关于电池组构成的要求 (12)11.3 关于电池组要求的确认试验 (13)11.4 电池组的机械安全 (13)11.5 对于不可更换电池组的要求 (13)12 保护电路的要求 (13)12.1 电池组内置保护电路的要求 (13)12.2 系统中保护电路的要求 (14)12.3 系统要求具备的控制功能 (15)12.4 关于设备系统要求的确认试验 (15)附 录 A (规范性附录)测试精度和允许误差 (16)附 录 B (规范性附录)测试设备和测量仪器 (17)B.1 重物冲击试验工装 (17)B.2 燃烧试验工装 (17)附 录 C (资料性附录)质量控制过程要求实例 (18)C.1 质量体系的要求 (18)C.2 工序能力和工序管理的要求 (18)IIGB ××××—××××前 言本标准的附录A和附录B为规范性附录,附录C为资料性附录。
yd1268-2003移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法
yd1268-2003移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法《yd1268-2003移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法》一、引言随着移动通信技术的不断发展,手持机已经成为现代人生活中不可或缺的一部分。
而手持机的稳定运行离不开电池和充电器的支持。
《yd1268-2003移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法》就是针对这一重要领域的安全要求和试验方法进行了规范。
本文将对该规范进行全面评估,并据此撰写一篇有价值的文章,以便读者能更深入地理解这一主题。
二、规范内容概述1. yd1268-2003规定了移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法。
2. 主要涵盖了锂电池和充电器的一般要求、环境适应能力、电气性能、机械性能和热性能等方面。
3. 通过对锂电池和充电器的安全性能进行评估,旨在保障用户的安全和设备的稳定运行。
三、锂电池的安全要求和试验方法1. 一般要求在使用过程中,锂电池应具有防过充、防过放、防短路和防过流等功能,以确保其安全性能。
2. 环境适应能力锂电池应具有一定的环境适应能力,能够在不同的温度、湿度和气压下正常运行,并且不会受到异常环境的影响。
3. 电气性能锂电池的电压、容量、循环寿命等电气性能需要符合规范要求,以保证其稳定可靠的功耗输出。
4. 机械性能锂电池在受到外部冲击或挤压时,不应发生爆炸或泄漏,并且应具有一定的防水、防尘能力。
5. 热性能在充放电过程中,锂电池不应过热,避免发生安全事故。
四、充电器的安全要求和试验方法1. 一般要求充电器应具有过流保护、过压保护和短路保护功能,以确保在充电过程中不会对锂电池造成损坏。
2. 环境适应能力充电器应具有一定的环境适应能力,能够在不同的电压、频率和温度下正常工作。
3. 电气性能充电器的输出电压和电流应稳定可靠,符合锂电池的充电需求,并且在断电或断开连接时能够自动关闭输出。
4. 安全性能充电器在使用过程中不应产生明显的电磁干扰,并且在故障发生时能够自动切断输出,避免对用户和设备造成伤害。
小锂电池爆炸实验报告
小锂电池爆炸实验报告实验报告:小锂电池爆炸实验一、实验目的通过模拟小锂电池的爆炸过程,了解其原因和可能产生的危害,增强安全意识。
二、实验器材和药品1. 实验器材:小锂电池、钳子、电烙铁、保护眼镜、防护手套、防护罩等。
2. 药品:无。
三、实验步骤1. 实验前准备:佩戴好保护眼镜和防护手套,将电烙铁预热至适当温度。
2. 用钳子将小锂电池夹持住,保持其正负极与电烙铁接触,加热一段时间。
3. 等待一段时间后,由于电烙铁的加热作用,小锂电池逐渐发热并扩散。
4. 观察实验现象:小锂电池可能发出噼啪声,甚至发生爆炸,并同时释放有毒物质。
5. 停止供电并迅速离开实验区域。
四、实验结果与分析通过实验,我们可以观察到以下现象:1. 小锂电池在经过一定时间的加热后,开始发出噼啪声,表明其内部已经产生了异常反应。
2. 随着加热时间的延长,小锂电池可能发生爆炸,碎片和电解液会迅速扩散。
3. 爆炸过程中,可能释放出有毒物质,对人体健康产生威胁。
根据实验结果,可以得出以下结论:1. 小锂电池在加热的过程中,可能发生异常反应并产生内部压力,最终导致爆炸。
2. 爆炸过程中产生的碎片和电解液可能会造成人身伤害,特别是对眼睛的伤害很大。
3. 爆炸过程中释放的有毒物质可能对人体呼吸系统、皮肤等造成损伤。
五、安全措施1. 在进行实验前,佩戴好防护眼镜和防护手套,并将锂电池放置在防护罩内进行加热。
2. 如果实验中出现异常现象,如噼啪声或电池发热过快,应立即停止加热并迅速离开实验区域,确保人身安全。
3. 实验完成后,对实验区域进行彻底清洁,并正确处置锂电池和碎片,避免对环境产生污染。
六、实验注意事项1. 进行实验时,必须遵守实验室的安全规定,并使用正确的安全装备。
2. 实验过程中,应保持警惕,迅速回避突发情况。
3. 小锂电池具有一定的危险性,请在实验室指导下进行,并严格遵循实验操作规程。
七、结论通过此次实验,我们了解到小锂电池在加热过程中可能发生爆炸,并释放有毒物质,对人体健康造成危害。
锂电池安全性能测试的技巧与注意事项分析
锂电池安全性能测试的技巧与注意事项分析锂电池作为重要的能量储存设备,广泛应用于手机、电动车、无人机等众多领域。
然而,随着锂电池规模的不断扩大,其安全性问题也日益引起人们的关注。
为确保锂电池的安全性能,进行安全性能测试是非常重要的。
本文旨在分析锂电池安全性能测试的技巧与注意事项,为相关从业人员提供指导。
首先,锂电池安全性能测试的技巧。
首先,选择合适的测试设备。
通常,我们可以使用恒流充放电设备、短路测试装置、温度控制设备等,以确保测试的准确性和可靠性。
其次,合理选择测试参数。
根据具体需要,我们可以测试锂电池的电压、容量、循环寿命、热失控温度等指标,对于不同的应用场景,可能需要测试的指标也不尽相同。
因此,在测试前应明确测试的目的,根据目的来确定测试参数。
此外,测试环境的控制也很重要。
在测试过程中,我们需要保证温度、湿度、气氛等环境因素的控制,以确保测试结果的可靠性。
最后,测试结果的处理也需要注意。
在测试结束后,我们应该对测试数据进行分析和整理,得出准确的测试结论,为之后的锂电池设计和生产提供参考。
其次,锂电池安全性能测试的注意事项。
首先,测试前需做好准备工作。
在进行测试前,应对测试设备进行校准,以保证其准确性。
另外,需要确保测试环境的安全,配备相应的安全设施,如烟雾报警器、灭火器等,以应对可能发生的意外情况。
其次,在进行测试时需要注意安全操作。
测试人员应穿戴好防护设备,如护目镜、手套等,以防止可能发生的危险。
同时,应按照测试操作规程进行操作,避免操作不当造成意外。
在进行充放电测试时,也需注意电流的控制,以避免过大的电流造成安全风险。
最后,测试后应做好数据保存和分析工作。
测试结果的准确性和可靠性很大程度上取决于测试数据的保存和分析。
因此,在测试后应妥善保存测试数据,并进行相关的统计和分析工作,以得出准确的结论。
除了技巧与注意事项,锂电池安全性能测试中还需要关注的一些重要问题。
首先是锂电池的热失控。
在充放电过程中,锂电池可能因为各种原因导致热失控,甚至爆炸。
便携式消费品用锂离子电池(组)的质量状况探究
便携式消费品用锂离子电池(组)的质量状况探究①尤万龙,梅自强,夏 江,张元钦(工业和信息化部电子第五研究所,广东广州 510610)摘要:为探究便携式消费品用锂离子电池(组)的质量状况,依据GB 31241-2014标准对采自线上、线下的64批次锂离子电池(组)的电池容量测试、热滥用等6个项目进行了考核。
结果显示28批次样品存在容量虚标,3批次样品热滥用、8批次样品重物冲击、2批次样品过(压)充电、1批次样品自由跌落等存在起火或者爆炸问题,15批次未含保护电路的样品外部短路存在过热风险,同时对产生质量问题及风险的原因进行了分析,并提出了相应的合理化建议。
关键词:锂离子电池;容量虚标;起火;爆炸;过热中图分类号:TM911 文献标识码:A 文章编号:1008-7923(2019)03-0161-08Research on the quality of lithium-ion cell(battery)for portable consumer goodsYOU Wan-long,MEI Zi-qiang,XIA Jiang,ZHANG Yuan-qin(The Fifth Electronic Research Institute of MIIT,Guangzhou,Guangdong Province,510610,China)Abstract:In order to explore the quality of lithium-ion cell(battery)for portable consumergoods,six items,such as cell capacity test and thermal abuse,were assessed according to GB31241-2014standard for 64batches of lithium-ion cells(batteries)collected online and offline.Theresults showed that 28batches of samples were lack of capacity,3batches of samples subjected tothe thermal abuse test,8batches of samples subjected to impact,2batches of samples subjected toovercharging and 1batch of sample subjected to free fall had the problem of fire or explosion,15batches of samples without protective circuits had the risk of overheating when subjected to ex-ternal short circuit.At the same time,the causes of quality problems and risks were analyzed,andcorresponding rationalization suggestions were put forward.Keywords:Lithium-ion battery;Lack of capacity;Fire;Explosion;Overheating1 引言近年来,随着人们消费观念的转变,标榜时尚新颖、安全可靠的智能手机、数码相机(含摄像机)、蓝牙音箱、智能可穿戴设备、笔记本电脑、手电筒、充电宝、蓝牙耳机等便携式消费品已经越来越受到人们的青睐,成为人们居家娱乐、外出旅行必不可少的一部分。
便携式锂电池安全测试方案助力可穿戴设备
便携式锂电池安全测试方案助力可穿戴设备锂电池在人们的生活和生产中运用越来越广泛,自从2007 年苹果公司发布智能手机,随后又推出平板电脑以来,全球便进入了智能化时代,对智能手机和平板电脑等便携式产品的强烈需求快速推动了锂电池的销量。
对于移动通信设备的锂电池,如何通过严格可靠的测试,控制并保证锂电池的安全运行并提升其工作寿命,不仅是从事锂电池开发和生产的工程师面对的挑战,也同样是对产品设计工程师在选用电池和设计产品用电特性时,需要充分考虑的问题。
艾德克斯最新的锂电池安全测试方案,可以从循环充放电、保护性能以及电池保护板性能等各个方面测试便携式以及可穿戴设备的锂电池,既安全又高效。
充放电循环测试锂离子电池充电分为两个阶段:先恒流充电,到接近终止电压时改为恒压充电。
以800mA(充电率为1C)恒流充电,开始时电池电压以较大的斜率升压,当电池电压接近4.2V 时,改成4.2V 恒压充电,电流渐降,电压变化不大,到充电电流降为1/10C(约80mA)时,认为接近充满,可以终止充电。
锂离子电池充电要求很高,要保证终止电压精度在1%之内。
锂电池的放电测试则需要电池在不同的温度下进行电池放电试验,观察电池变化,记录电池的容量。
图一:锂电池充电曲线艾德克斯IT6412 双通道高速高精度线性电源是一款专为便携式电池测试设计的双极性电源,电流可实现正负极变化,具有独特的电池充放电模式,可观测电池的电压、电流和电池已充电容量。
不仅如此,IT6412 还有示波功能,用户可通过外部存储设备,清晰、便捷的保存当前电池放电的曲线。
图二:IT6412 输出电压、电流单台IT6412 双通道双极性电源可同时实现输出电流和吸收电流的功能,为。
便携式电子产品用锂离子电池质量安全现状研究及分析
便携式电子产品用锂离子电池质量安全现状研究及分析摘要:随着近年来政府监管及生产技术的提升,便携式电子产品用锂离子电池整体质量安全普遍提升,行业逐步规范。
本文结合2017年便携式电子产品用锂离子电池政府抽查项目结果对主流产品质量安全现状进行了概述,并对主要不合格项目进行了分析,以为今后的相关监管工作提供参考。
关键词:便携式电子产品;锂离子电池;过充电锂离子电池不含重金属、比能量高、电压高、自放电率低,且几乎没有“记忆效应”,成为高性能电池的代表[1],广泛应用于消费类电子电气产品。
在消费类电子产品领域中,主要以笔记本电脑和手机中的锂离子电池使用量最大,随着产品制造技术趋于成熟,其它便携式设备如蓝牙耳机、移动电源、便携式音箱等对于锂离子电池的需求也越来越多。
但同时,锂离子电池也存在一定的安全风险,其各部分材料电化学与热稳定特性,带来了锂电池易燃易爆的风险。
为规范锂离子电池行业市场行为,优化锂电池产品性能及安全质量,2015年8月1日起我国发布实施首部锂离子电池安全强制性国标GB 31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》[2]。
近年来,通过国家质监机构以该强制性标准为依据对移动电源、手机等便携式设备用锂离子电池实施的监督抽查和风险监测等项目的监管,便携式电子产品用锂离子电池市场逐步规范。
1.便携式电子产品用锂离子电池产品质量抽查结果2017年上海市质监局对主流便携式电子产品(信息终端设备)用锂离子电池质量安全实施监督抽查,产品类型覆盖便携式办公产品(笔记本)、移动通信产品(蓝牙耳机、智能手机、老人机、无线信息终端)、便携式音频产品(蓝牙音箱、MP3播放器、收音机、照相机/摄像机、点读笔、录音笔)、其他便携式产品(电子书、移动电源)等14类,基本涵盖了GB 31241-2014标准中适用的产品类别。
生产企业涉及广东、上海、北京、江苏、福建、河南、湖南、山东等8个地区,电池容量覆盖85mAh-10000mAh,电池外形涵盖圆柱形、方形、软包,采样渠道包含生产厂、线下实体店销售及线上电商平台。
锂电池研究实验步骤
锂电池研究实验步骤引言:锂电池作为一种重要的电池类型,具有高能量密度、长寿命和环保等特点,在电动汽车、移动通信和便携式电子设备等领域得到广泛应用。
为了研究锂电池的性能和改进其性能,科学家们进行了许多实验。
本文将介绍一种典型的锂电池研究实验步骤。
实验步骤:第一步:准备实验材料和设备在进行锂电池实验之前,首先需要准备实验所需的材料和设备。
材料包括锂盐、电解质溶液、电极材料等。
设备包括电池测试仪、恒温槽、电池组装器等。
第二步:电解质溶液的制备电解质溶液是锂电池中的重要组成部分,它能够提供离子传导通道。
制备电解质溶液时,需要将锂盐溶解在适当的溶剂中,如碳酸酯类溶剂。
溶解过程中需要保持温度和搅拌速度的稳定。
第三步:电池组装将正极材料、负极材料和电解质溶液组装到电池中。
正极材料通常是锂化合物,如LiCoO2,负极材料可以是石墨。
组装时需要注意材料的均匀分布和电池内部的紧密接触。
第四步:电池充放电测试将组装好的电池连接到电池测试仪上,进行充放电测试。
测试过程中需要控制电流和电压的大小,并记录电池的电压、容量和内阻等参数。
通过测试可以评估电池的性能和稳定性。
第五步:循环测试为了评估电池的循环寿命和容量衰减情况,需要进行循环测试。
循环测试是指在一定电流和电压条件下,对电池进行多次充放电循环。
通过记录每次循环后的电池容量变化,可以评估电池的寿命和衰减速度。
第六步:电池性能分析将实验得到的数据进行分析和处理,评估电池的性能。
常用的性能参数包括电池容量、能量密度、循环寿命和内阻等。
通过对这些参数的分析,可以判断锂电池的性能优劣,并提出改进措施和建议。
结论:通过以上实验步骤,我们可以对锂电池的性能进行评估和研究。
这些实验步骤可以帮助科学家们了解锂电池的工作原理和性能特点,为锂电池的改进和应用提供科学依据。
同时,这些实验步骤也可以为学生和科研人员提供锂电池实验的参考和指导,促进锂电池技术的发展和创新。
锂电池安全性的评估及测试方法
锂电池安全性的评估及测试方法锂电池安全性评估及测试方法。
今年来锂电池在电动车动力电池方面安全事故频发。
如何对锂电池的安全性进行评估及测试,更好的预防锂电池安全事故的产生一直是业内较为关注的一个点。
锂电池的温度显示了显示了电池的热状态,其中所存在的本质是锂电池产热和传热的结果。
研究锂电池的热特性,及其在不同状态下的产热和传热特性,能够让我们认识到锂电池内部发生放热化学反应的主要途径。
不安全行为锂电池的不安全行为,包括电池在过充过放、快速充放电、短路、机械滥用条件和高温热冲击等情况,容易触发电池内部的危险性副反应而产生热量,直接破坏负极和正极表面的钝化膜。
当电芯温度上升到130℃以后,负极表面的SEI膜分解,导致高活性锂碳负极暴露于电解液中发生剧烈的氧化还原反应,产生的热量使电池进入高危状态。
当电池内部局部温度升高到200℃以上时,正极表面钝化膜分解正极发生析氧,并继续同电解液发生剧烈反应产生大量的热量并形成高内压。
当电池温度达到240 ℃以上时,还伴随锂炭负极同粘结剂的剧烈放热反应。
锂电池安全性评估仪器在锂电池安全性研究中,量热仪是最主要的使用仪器。
最常用的量热仪是加速量热仪,英文名是accelerating rate calorimeter,ARC。
ARC是联合国推荐使用的用于危险品评估的新型热分析仪器,可以提供绝热条件下化学反应的时间-温度-压力数据。
ARC基于绝热原理设计,可使用较大的样品量,灵敏度高,能精确测得样品热分解初始温度、绝热分解过程中温度和压力随时间的变化曲线,尤其是能给出差示扫描量热法和差热分析法等无法给出的物质在热分解时的压力缓慢变化过程。
ARC安全性评估方法ARC通过精确的温度跟踪,避免被测样品与环境的热量交换,从而可以提供一个近似绝热的环境,主要对被测样品的放热行为进行测试分析。
除了测试热失控,利用ARC可以提供绝热环境的特点,将ARC与直流恒流源、充放电设备联用,可以测试电池的比热容及充放电过程的绝热温升。
锂电池安全测试项目方案
锂电池安全测试项目方案目前针对锂离子电池的安全检测标准在不断的更新中,但其基本安全检测模式已经成型,各种常见的检测项目也已被广泛接纳和采用。
在安全检测项目中,每个检测项目都模拟了一种用户在使用过程中可能会发生的误(滥)用情况。
如过充电测试模拟的是保护电路板失效的情况。
由于模拟的情况不同,锂离子电池各个安全测试项目的难度显然是不同的。
根据摩尔实验室(MORLAB)的以往检测经验,过充电、150℃热冲击、针刺、挤压、高温短路、重物冲击等是经常发生失效(Fail)的项目。
由于内容设计面较多,因此我们将分期介绍并分析各种锂电池测试项目的相关程序、标准要求、失效原因以及对应的解决方案。
本期我们主要讲一下锂电池的热冲击测试项目。
热冲击:以CTIA 关于符合IEEE1725标准的认证程序为例,其中与热冲击有关的条款:Section4、2:Test Procedure:5 cells at80% +/-5%SOC to be placed in oven at ambient temperature、 The oven temperature shall be ramped at52C per minute to1502C、 After10 minutes at1502C, the test is complete、Compliance: No fire, smoke, explosion or breaching of the cell is allowed within t he first10 minutes、 Venting is permitted、 Section4、50:Test Procedure:5 fully charged cells (per cell manufactures specifications)shall be suspended (no heat transfer allowed to non-integral cell components)in a gravity convection or circulating air oven at ambient temperature、 The oven temperature shall be ramped at52C per minute to1302C、 After1 hour at1302C, the test is ended、Compliance: Cells shall not flame or explode when exposed to130C for1h、热冲击项目分析:目前标准中热冲击项目要求不尽相同,最常见的是热冲击到130C并保持1小时。