Sicherheitsschutzmaßnahmen für Lithium-Ionen-EV-Batterietests - Teil 2

Sicherheitsschutzmaßnahmen für Lithium-Ionen-EV-Batterietests - Teil 2

3.Schutz der Hardware-Einrichtungen

Die Elemente des Personenschutzes wurden oben aufgeführt. Es ist nicht schwierig, diese Ausrüstung vorzubereiten. Das Wichtigste ist, dass die geeignete Ausrüstung bei geeigneten Gelegenheiten verwendet wird. Die Laborleitung sollte dieses wirksame Dokument standardisieren, das lähmende Denken der Versuchsleiter beseitigen und ein präventives Bewusstsein schaffen. Regelmäßige Übungen können ebenso wichtig sein wie die Konfiguration dieser Ausrüstung.

Das Prüfverfahren des Rolltests und des Aufpralltests (Schlagprüfung) bei abnormaler Arbeit (Missbrauch) kann heftige Reaktionen hervorrufen. Bei der Walzprüfung wird die Probe mit einer Kraft gerollt, die dem 1000-fachen des Eigengewichts der Probe entspricht; bei der Schlagprüfung wird ein 9,1 kg schweres Gewicht frei aus 610 mm Höhe fallen gelassen und auf die Probe aufgeschlagen.

Die relativ geschlossene Stahlprüfkammer hat eine gute Schutzwirkung, ist aber unbequem, weil die Sichtlinie während der Prüfung blockiert ist. Das Beobachtungsfenster kann mit explosionssicherem Glas und Schutznetz geöffnet werden. Das Schutznetz eignet sich für den Schutz bei Roll- und Schlagprüfungen und wird auch häufig für den Schutz bei Normaltemperaturprüfungen und Prüfungen in der Prüfkammer verwendet. UL empfiehlt 16 ~ 18 Aluminiumdrähte mit einem Durchmesser von 0,25 mm pro Zoll bis 20 Stahldrähte mit einem Durchmesser von 0,43 mm pro Zoll. Verschiedene Schutznetze können für den Schutz verschiedener geschätzter Intensitäten und verschiedener streuender Substanzen ausgewählt werden.

Die Klimaprüfkammer ist ein unabhängiger Klimaraum. Fließende Luft mit Zirkulation. Im Falle des Austretens von Probengasen oder der Injektion viskoser Substanzen kommt es zu verstärkter Bewegung und Dispersion. Nach dem Ansaugen in das Luftzirkulationssystem lassen sich Fremdkörper, die auf den Luftkanal, die Ventilatorflügel, die Heizung, den Befeuchter sowie den Temperatur- und Feuchtigkeitssensor fallen, nur schwer reinigen. Wenn die Batteriezelle nach dem Trocknen in Form von Staub aufgewirbelt wird, führt dies ebenfalls zu größeren sekundären Katastrophen. Selbst wenn das Spray an die Boxwand geklebt wird, ist das kein kleines Problem. In diesem Fall sollte zunächst eine Testbox mit großem Arbeitsraum gewählt werden, um Schutzmaßnahmen und Notbetrieb zu erleichtern; die Testkammer muss eine bestimmte explosionssichere Konstruktion haben, wie z. B. die Vermeidung von Metallreibung durch elektrische Funken, elektrische Kontakte und bewegliche Teile; es ist besser, einen Abluftkanal zu haben. Darüber hinaus können geeignete Schutznetze verwendet werden. Bei der Festlegung des Schutznetzes ist auch die Funktionsfähigkeit der Notevakuierung der Proben zu berücksichtigen.

Der Vibrationsprüfstand und der Schlagprüfstand müssen verhindern, dass Fremdkörper in den Spalt des beweglichen Teils der Prüfeinrichtung gelangen. Die grundlegenden Schutzmaßnahmen sind auch Schutznetze, aber die Schutznetze müssen für die Geräte ausgelegt sein. Die Einstellung des Schutznetzes auf der Probe hat Auswirkungen auf die dynamische Reaktion der Prüfung.

Geeignete Feuerlöschmaßnahmen sind zu ergreifen. Je nach den unterschiedlichen Bedingungen vor Ort. Abdeckung und Sprühfeuerlöschmittel können verwendet werden. Die Erhaltung der Ausrüstung muss vollständig berücksichtigt werden, bevor der Zustand eintritt. Im Falle einer Störung ist nicht zu berücksichtigen, ob das Feuerlöschmittel die Erhaltung der Ausrüstung beeinträchtigen wird.

Der Einsatz einer Videosonde zur Überwachung und Aufzeichnung des Tests ist eine effektive Methode. Sie kann nicht nur die Effizienz der Überwachung verbessern. Sie können auch das Originalbild bewahren. Im Falle einer Situation spart es auch den Prozess der Sammlung und Aufzeichnung von Beweismaterial. Die Position der Videosonde muss vernünftig und angemessen sein.

Unabhängig davon, ob Software-Technologie oder Hardware-Einrichtungen zum Schutz der Laborsicherheit eingesetzt werden, hängen die Koordinierung, Integration, Komplementarität und effektive Umsetzung immer noch vom Managementmechanismus ab. Es ist ausreichend Platz für mögliche sicherheitsrelevante Bedingungen einzurichten bzw. freizugeben; Entleerungs- und Belüftungseinrichtungen sind zu entwerfen bzw. einzurichten; die Reihenfolge und das Abwägungsprinzip für den Entsorgungsstatus sind zu standardisieren; die Betriebselemente und -schritte sind mit den Durchführungsvorschriften festzulegen; Personalschulungen und -übungen sind zu organisieren; es sind spezifische Anforderungen an die Aufzeichnung, Beschreibung und Meldung des Statusprozesses zu stellen; und die Grundlage für die Wahrung von Versicherungsansprüchen ist zu schaffen usw.

4.Zusammenfassung

1) Wenn die Temperatur der geprüften Batteriezelleneinheit und des Batteriesatzes/Batteriesystems während des Temperaturtests, des Lebenszyklustests und des Ausgangstests sowie nach dem Kurzschlusstest, dem Niederdrucktest und dem Vibrationsstoßtest höher ist als die Vorbehandlungs-/Erholungstemperatur, haben die internen Aktivitäten und Reaktionen der Probe nicht wirklich aufgehört oder sind abgeklungen, und es besteht die Möglichkeit eines verzögerten und unsicheren Zustands. Die Temperaturmessung und die Beobachtung des Aussehens sind fortzusetzen, und die Überwachung ist entsprechend den in der Norm geforderten Bedingungen für eine verzögerte Reaktion einzustellen. Diese Ausgangsbedingungen können eine kontinuierliche Beobachtung über 1h, 2h oder 4H sein, um eine Funktion (Kurve) der Temperatur in Abhängigkeit von der Zeit zu erhalten. Die Temperatur sollte hier allmählich zu RT tendieren; wenn die Temperaturänderung innerhalb von 1h weniger als IK beträgt, wird davon ausgegangen, dass die Temperatur tendenziell stabil ist.

2) Nach verschiedenen Prüfgrundlagenstandards. Die Parametereinstellungen und Kriterien für die Prüfabschlussbedingungen sind unterschiedlich. In einigen Fällen wird die Prüfabschlusstemperatur entsprechend der "Temperatur der geschlossenen Zelle", der "Filmriss-Temperatur" des Prüfmusters oder der relativ niedrigen Temperatur von etwa 5K angegeben; einige Prüfungen erfordern eine typische Beschreibung der Prüfergebnisse, wie z. B. die Prüfung bei anormalem Betrieb (Missbrauch).

3) Bei der Temperaturmessung werden wir auf Batteriezellenmonomere mit unterschiedlichen Verpackungen treffen. Unterschiedliche Verpackungsarten, -materialien und -dicken führen zu einer unterschiedlichen Temperaturübertragungseffizienz, d.h. zu einem Gradienten. Diese Faktoren müssen in den Korrektureinstellungen des Mess-, Analyse- und Frühwarnsystems berücksichtigt werden. Daher sollten die Abbruchbedingungen und Kriteriumsparameter des Tests im Testdesign oder in der Beauftragung eindeutig festgelegt werden. Dies hängt in der Regel mit der Art des Experiments und den Missionszielen zusammen.

4) Obwohl die Messung und Aufzeichnung von Temperaturparametern bei Prüfungen im anormalen Betrieb (Missbrauch) unbedeutend zu sein scheint, ist es äußerst wertvoll, die innere Tragfähigkeit von Proben bei Prüfgegenständen wie externem Kurzschluss, Stoß, Vibration, hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit, Überladung und Entladung zu analysieren.

5) Das Layout des Temperatursensors muss eine Verteilerliste mit den entsprechenden Probenstandorten enthalten. Dies ist der Fall bei der Stichprobenprüfung der einzelnen Batteriezelle. Es ist insbesondere notwendig, die einzelne Batteriezelle im Batteriepack / System zu lokalisieren. Diese Temperatursensoren können mit der Testvorbereitung beginnen. Gehen Sie durch alle Prüfglieder, bis die Probe die Prüfung verlässt, immer begleitet von der Batteriezellenprobe.

6) Das Prinzip und die Intensität des Schutzes gegen Explosion und Verbrennung müssen richtig eingeschätzt werden. Es ist nicht sinnvoll, die chemische Energie des Ladematerials in der Batteriezelle in Explosionsenergie oder TNT-Äquivalent umzurechnen. Die Explosion und die Verbrennung, die durch den Test verursacht werden, sind meist auf die hohe Temperatur zurückzuführen, die durch die interne Beschädigung der Batteriezelle (Kurzschluss oder erhöhter Innenwiderstand) verursacht wird, oder auf die sofortige Freisetzung von hoher Temperatur und hohem Druck, die durch die anormale Aktivität in der Batteriezelle verursacht wird, die durch äußere Kraft und äußere Temperatur verursacht wird. Umso heftiger ist die Explosion. Sie unterscheidet sich von der Art und Wirkung der Explosion der chemischen Reaktion TNT. Wenn das Leichtmetallpulver oder die entflammbare Substanz in der Batteriezelle unter hohen Temperaturbedingungen überläuft, erfüllt es die Verbrennungsbedingungen. Dies führt zu einer Verbrennung. Die nachhaltigen Verbrennungsbedingungen sind nicht ausreichend, was eng mit den Verbrennungseigenschaften der Komponenten in der Nähe des Zündpunkts zusammenhängt. Die Verbrennungseigenschaften des Umhüllungsmaterials des Prüfmusters sollten vor der Prüfung bekannt sein. Die Verbrennungsleistung von Materialien kann zuerst gemessen werden, insbesondere bei Batteriepacks / Systemen mit komplexen eingebauten Komponenten. Bei Proben aus Leichtmetallguss oder einer spröden Kunststoffhülle ist auch das Ausmaß des Splitteraufpralls oder der Streuung, die bei einer Explosion auftreten können, zu berücksichtigen.

7) Die Verwendung von Schutznetzen in der Temperaturprüfkammer führt zu einer Veränderung der Temperaturverteilung in der Prüfkammer. Die effektivste Methode ist die Kalibrierung der kleinen Umgebung im Schutznetz. Korrigieren Sie die Parameter der Temperaturregelung.

8) Die Umweltprüfung und die Leistungsprüfung der Automobil-Power-Lithium-Ionen-Batterie sind sehr teuer, vom Wert der getesteten Probe bis zu den Kosten für die Durchführung des Tests. Die gesamte Testdauer ist ebenfalls sehr lang. Gleichzeitig müssen wesentliche Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, was unweigerlich zu einigen zusätzlichen Verlusten führt, wie z. B. dem Verlust von Sensoren und der Beschädigung von Geräten. Daher sollte der Test vor der Durchführung sorgfältig geplant und entworfen werden, und der Betrieb sollte während des Tests sorgfältig durchgeführt werden, um Probleme zu vermeiden, bevor sie auftreten, und um vollständige Testergebnisse zu erhalten.