锂离子电池短路试验机-电芯短路试验机-强制性内部短路试验机详细介绍

锂离子电池短路试验机-温控型外部短路试验机-强制性内部短路试验机

锂离子电池作为供电电源，广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机（DC）、数码摄像机（DV）、便携娱乐产品（MP3、MP4、便携DVD机、手持游戏机、PDA等领域。电池短路是电池较为常见的一种故障，有外部短路和内部短路之分。

一、设备品名：

1.1产品名称：电芯短路试验箱

1.2产品型号：GAG-H211

二、适用说明：

2.1试验目的 遥控大电流短路装置综合多种电池短路试验标准要求而设计即满足

GB/IEC/EN/UN38.3/UL/MT/T 1051-2007、GB/T 2900.11-1988等标准规范；按标准要求短路装置必须符合内阻范围远小于100mΩ，从而获得试验要求的短路电流。

2.2设备原理介绍 短路试验机采用PLC自动控制，模拟电池外部短路，满足UL1642、UN38.3、IEC62133、GB/T18287、GB 31241-2014等标准。采用大电流接触器作为开关元件,热继电器作为保护装置，断路器闭合时，使被测电池回路短路，强大的短路电流通过整个回路。电池表面温度、电压及经霍尔元件检测的电流信号经数据处理，送到PLC，连续记录电池电压、电流和表面温度变化。该短路实验机必须符合整个回路（包括断路器、导线和连接器件）电阻80±20mΩ，每个回路都能够承受峰值达到400A的短路电流。 

可以选择短路停止模式：1.短路时间；2.电池表面温度；

2.3设备主要特点及功能 2.3.1本机采用PLC触摸屏控制系统,方便直观,全自动恒温,温度迅速补偿功能；

2.3.2超温保护,超负载自动断电系统；

2.3.3全新耐高温长轴马达；

2.3.4循环系统:强制水平送风循环；

2.3.5加热系统:PID+S.S.R；

2.3.6计时功能:温度到达所设定时间时，断电报警指示；

2.3.7试验箱体的测试区域为1个独立的测试区、测试内箱尺寸为

W500xD500xH600mm,测试区内箱采用不锈钢SUS304制作；

2.3.8试验箱体设置有排风系统。箱体顶部装有1个鼓风机排放测试区的烟雾；

2.3.9试验箱体前门采用加强设计，门左边装有外露式铰链,右边装***门锁扣,***封锁门,铰链和锁扣采用加强的设备专用标准件；

2.3.10防爆玻璃视窗贴防爆膜，加装防护钢网，双重保护；

2.3.11照明功能，安装于视窗外部，反射到内箱，既可清晰看到内箱状况又***照明灯的寿命与安全；

2.3.12底部装4个脚轮，方便移动和固定。

三.符合标准：

GB 31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全要求》

标准要求：

常温外部短路：

将电池按照规定的试验方法充满电后，放置在20℃±5℃的环境中，待电池温度达到20℃±5℃后，再放置30min。然后用导线连接电池正负***，并确保全部外部电阻为80mΩ±20mΩ。试验过程中监测电池温度变化，当出现以下两种情形之一时，试验终止。 

  a）电池温度下降到比峰值低20%；

  b）短接时间达到24h。

高温外部短路

将电池按照规定的试验方法充满电后，放置在55℃±5℃的环境中，待电池温度达到55℃±5℃后，再放置30min，然后用导线连接电池正负***，并确保全部外部电阻为80mΩ±20mΩ，试验过程中监测电池温度变化，当出现以下两种情形之一时，试验终止；

  a）电池温度下降到比峰值低20%；

  b）短接时间达到24h；

接收标准：电池应不起火、不爆炸，温度不超过150℃。

UN 38.3 《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》第三部分38.3节

标准要求：

待试验电池或电池组的温度必须予以稳定使其外壳温度达到552℃，然后使电池或电池组在552℃下经受总外阻小于0.1欧姆的短路条件。这一短路条件应在电池或电池组外壳温度回到552℃后继续至少1小时。电池或电池组必须再观察6小时才结束试验。

接收标准：电池或电池组如果外壳温度不超过170℃并且在进行这一试验后6小时内无解体、无破裂和无燃烧，即符合这一要求。

UL 1642《锂电池标准》2054《家用和商用蓄电池组》

标准要求：

每个测试电池样品正、负极采用阻值＜0.1Ω的Cu线短接，电池放电直至起火或爆炸，或直至

  电池完全放电，壳体温度重新降至室温停止。

B.试验在室温和60±2℃进行，电池在室温或60±2℃达到与环境平衡稳定后再短接。

C.除非制造商指明是串联或并联，电池应单独测试。对于串联或并联应用， 另外五套电池需进

  行测试，采用电池的数目根据所用串/并联数目定。

D.当电池中有过流或热保护装置时且已经过UL认证的， 需将电池在保护装置未打开的负

  载情况下测试，没有认证过的保护性装置则须将之短接。 

接收标准：样品应不起火、不爆炸，外壳或电池壳体温度不超过150℃。

IEC62133-2012《含碱性或非酸性电解液的蓄电池及蓄电池组-便携设备用密封蓄电池好 蓄电池组的安全要求》

标准要求：

两组充满电的单体电池或电池组分别放置在20℃±5℃和55±5℃环境中。每个单体电池或电池组用外电路总电阻80mΩ±20mΩ将正负***子短路，单体电池或电池组短路维持24小时或到外壳温度从温度降低20%，二者取时间***的。

接收标准：正负***子间短路不应着火或爆炸。

四、控制说明：

4.1控制方式 PLC触摸屏控制系统,方便直观,全自动恒温,温度迅速补偿功能.超负载自动断电系统，温度到达所设定时间时，断电报警指示。

五、辅助功能：

5.1排烟功能 测试产生的烟雾废气可通过顶部的鼓风机通过管道排放到室外。

5.2照明功能 门外部装有LED灯,节能高亮度,方便观察测试区电池测试时的状态。

5.3安全防爆 5.3.1门装有20mm厚度的钢化防爆玻璃，玻璃前面安装了一张活动的不锈钢丝隔网,增加安全性能,同时也方便抽取清理；

5.3.2门内部加焊了加强筋使门更加牢固增加强度；

5.3.3外部的链接铰链门锁采用高强度的标准配件，安全,方便安装与更换；

5.3.4泄压装置，设备后部开有泄压门，开口尺寸300*300mm

GAG-H211B电芯强制内部短路试验机

一、技术参数

1温控箱主要技术参数

1.1 温度范围 0 ～ 100℃

1.2 解析精度 0.1℃

1.3 温度波动度 ±2.0℃

1.4 温度波动度 ±0.1℃

1.5 低温 0℃

1.6 升温速率 平均3℃/min（从0℃升到100℃、非线性空载）

1.7 降温速率 平均1℃/min（从100℃降到0℃、非线性空载）

1.8 加热器 鳍片式散热管形不锈钢电热器

1.9 送风循环系统 对流式送风循环系统

1.10 安全装置 ***次超温报警，MCCB 过载保护等

1.11 保温材质 硬质聚氨酯发泡+高效压缩玻璃棉

1.12 温控器 韩国***TEMMI控制器

1.13 内箱尺寸 400*500*500

1.14 内箱材质 镜面不锈钢板,底部补强

1.15 外箱尺寸 W1080 X H1800 X D680MM;

1.16 外箱材质 冷轧钢烤漆处理

2压力试验系统主要技术参数

2.1 较大压力 1～200kg

2.2 单位转换 Kg/N/Lb

2.3 挤压行程 0～300MM

2.4 压力显示精度 

2.5 分辨率 1/10,0000

2.6 力值精度 

2.7 速度显示精度

2.8 驱动放式 伺服电机驱动

2.9 挤压速度 测试过程速度范围0.01～300mm/min(可调，既0.1～5mm/S)；

2.10 压头尺寸 10×10×5mm 或10×10×2mm

2.11 压头材质 丁腈橡胶（NBR,边10mm、厚2mm），丙烯基（acryl,边5mm，厚2mm）各一块

2.12 挤压工作台 铝合金板或316不锈钢板，附着铁氟龙耐腐蚀

2.13 电池尺寸 300 × 300 × 300MM；（WXDXH）

2.14 可视窗口 300 × 300mm防爆玻璃,内衬防爆钢网

2.15 补风口箱体左侧开有两个补风口

2.16 照明 箱体内部装有照明灯，可照亮整个测试空间；

2.17 电压采集范围 0～20V，采集频率10HZ;

2.18 电压分辨率 0.1mv

2.19 电压采集频率 10Hz

2.20 变形量范围 0～300MM（可按要求定制）

2.21 测试平面 300～300MM（特殊测试宽度亦可依客户需求定制）;

2.22 使用电源 220V 50HZ 

2.23 功率 2.0KW

2.24 机台重量 约390KG

3、温控系统温湿度控制器：可程式温湿度控制器，7吋彩色触摸屏温湿度控制器

1．尺寸

外观尺寸:203x148x35(mm)(长x宽x厚),

安装开孔尺寸:190x135(mm)(长x宽)

2．显示:

TFT LCD(LED背光), 7英寸26万色LCD屏及触摸屏,分辨率800 * 480;

3．控制方式：

程式：120组程式，每组程式100段，可以设置程式全部循环,部分循环，程式连接，设定程式终了动作,设定待机动作。

定值：可设定运行时间。

4． 传感器输入

传感器类型：温度PT100，湿度PT100;

输入较大误差：温度(±0.2℃)，湿度(±1％RH)；

测量范围：温度-100.0～300.0℃，湿度：0.0～100.0％RH；

选配功能：1-5V, 4-20mA， T型, K型及其它传感器输入；

5．模拟量输出

电压脉冲（SSR）：2点（温度，湿度），DC 24V,最小脉冲宽度5ms；

选配功能：4-20mA输出，1-5V输出；

6．接点输入

输入种类：DI1～DI10：可更改各个错误信息名称，可中文输入，

可设置图片显示故障信息。

接点用量：DC 24V/10mA。可设置为运行/停止/正向/反向动作，

还可设定DI迟延动作时间。

7．接点输出

  接点数量：接点16点，常开常闭触点4点

接点容量：常开触点：30V DC/5A，250V AC/5A

常闭触点：较大30V DC/5A，250V AC/5A

输出种类：IS信号：10点、用户信号：1点、TS信号：6点、报警信号：8点、T信号：8点、H信号：4点、温度和湿度运行信号: 2点、温度和湿度运行上升/保持/下降：6点、排水信号：1点、错误信号：1点、结束信号：1点、1REF信号：1点、2REF信号：1点、EVT信号： 4点；

8．USB功能

连接U盘实时记录试验数据，导出试验历史数据，导入图片；

9．电源

电源：额定电压：DC 24V/500mA

锂电池：用于内部实时时钟 (10年)

10．通信

通信种类：RS232,通信速度较大115200bps

控制方式：由控制器输出信号通过SSR固态继电器实现高精度无触点开关控制

▲概述

电池内部短路综合试验台是温度、挤压、电压采集为一体的综合设备；适用于锂离子电池的单电池即电池组、电芯的安全试验方面的专用设备，它是按日本工业标准的JISC8714：2007 5.5条款和IEC62133-2012 8.3.9条款的试验要求设计制作。

▲原理

挤压原理 通过台钳或圆柱形活塞的液压缸施加压力，使受检的单体电池或单元电池在两个平面之间被挤压。持续进行挤压，直至挤压力达到大约13kN立即解压，挤压试验检验电池的安全性能。

试验后电池应不起火，不爆炸；也是各电池厂家及研究所***的检测设备。　

试验目的 本机适用于模拟各类电池在使用，运输，储存或处理家庭废物时，电池遭受挤压物体之情形。电池以不爆炸不起火为合格。