【概述】
電池針刺測(cè)試中，電池被穿刺后易發(fā)生熱失控，釋放CO、H?等可燃?xì)堄鄽怏w，隔爆試驗(yàn)箱內(nèi)電氣元件、靜電等產(chǎn)生的火花易引燃?xì)怏w，引發(fā)二次風(fēng)險(xiǎn)。本方案通過優(yōu)化設(shè)備防護(hù)、規(guī)范操作流程、強(qiáng)化氣體處理，構(gòu)建“預(yù)防-控制-處置”閉環(huán)，解決殘余氣體引燃問題，確保測(cè)試過程安全可控，同時(shí)保障試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性，符合GB/T 31485-2015等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
【實(shí)驗(yàn)/設(shè)備條件】
實(shí)驗(yàn)環(huán)境保持常溫25±5℃、濕度45%-65%RH，無(wú)易燃易爆雜物。設(shè)備采用隔爆等級(jí)Ex d IIB T4 Ga的隔爆試驗(yàn)箱，腔體容積1-2m3，配備氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)、可燃?xì)怏w傳感器（分辨率1ppm）及定向泄壓裝置；針刺設(shè)備選用PTM-3000型針刺試驗(yàn)機(jī)，鋼針直徑3mm±0.1mm，穿刺速度10mm/s±0.5mm/s；所有電氣部件采用隔爆型設(shè)計(jì)，杜絕電火花外露。
【樣品提取】
選取常規(guī)量產(chǎn)的方形鋰離子動(dòng)力電池（單體容量50Ah），從同一生產(chǎn)批次中隨機(jī)抽取6只作為測(cè)試樣品，抽樣遵循GB/T 31467.3-2015標(biāo)準(zhǔn)。提取時(shí)佩戴防靜電手套與護(hù)具，輕拿輕放，避免樣品碰撞、短路；提取后檢測(cè)樣品電壓、內(nèi)阻，篩選無(wú)破損、無(wú)漏液、性能合格的樣品，編號(hào)后置于干燥防靜電托盤備用。
【實(shí)驗(yàn)/操作方法】
1. 測(cè)試前，啟動(dòng)氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)，對(duì)試驗(yàn)箱腔體吹掃30分鐘，將腔內(nèi)氧氣濃度降至12%以下；2. 將樣品固定在專用夾具上，放入試驗(yàn)箱，關(guān)閉箱門并確認(rèn)密封良好，開啟可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；3. 啟動(dòng)針刺設(shè)備，按標(biāo)準(zhǔn)完成穿刺操作，穿刺后保持鋼針停留狀態(tài)，持續(xù)監(jiān)測(cè)腔內(nèi)氣體濃度與溫度；4. 測(cè)試結(jié)束后，繼續(xù)吹掃腔體15分鐘，待可燃?xì)怏w濃度降至爆炸下限10%以下，再打開箱門處理樣品；全程禁止違規(guī)操作電氣設(shè)備，避免產(chǎn)生靜電與火花。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果/結(jié)論】
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，采用本方案后，6組樣品針刺測(cè)試過程中，腔內(nèi)可燃?xì)怏w濃度始終處于安全范圍，未出現(xiàn)火花引燃現(xiàn)象；泄壓裝置、氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)運(yùn)行正常，試驗(yàn)箱無(wú)變形、無(wú)氣體泄漏。結(jié)論：本方案通過氮?dú)獯祾叱s、隔爆電氣防護(hù)、規(guī)范操作流程，可有效解決殘余氣體引燃問題，滿足電池針刺測(cè)試的安全與精度要求，可廣泛應(yīng)用于各類電池針刺隔爆測(cè)試。
【儀器/耗材清單】
儀器：隔爆試驗(yàn)箱（含氮?dú)獯祾摺⒖扇細(xì)怏w監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）1臺(tái)、PTM-3000型針刺試驗(yàn)機(jī)1臺(tái)、電壓測(cè)量?jī)x1臺(tái)、內(nèi)阻測(cè)試儀1臺(tái)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1套；耗材：304不銹鋼鋼針（3mm）10支、氮?dú)猓兌?9.99%）1瓶、防靜電手套10副、干燥防靜電托盤2個(gè)、密封墊圈5套、樣品處理專用工具1套。
標(biāo)簽：電池隔爆高低溫試驗(yàn)箱電池隔爆濕熱交變?cè)囼?yàn)箱防爆測(cè)試箱
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