Háttér

Megjelent az UL 1642 új verziója. Az erős ütési tesztek alternatívája a tasakos cellák esetében. A specifikus követelmények a következők: A 300 mAh-nál nagyobb kapacitású tasakos cellák esetében, ha a nagy ütési tesztet nem sikerült átmenni, alávethetők a 14A. szakasz szerinti körrúd-extrudálási tesztnek.

A tasakcellának nincs kemény tokja, ami gyakran cellatöréshez, csaptöréshez, törmelék kirepüléséhez és egyéb súlyos károsodásokhoz vezet, amelyeket az erős ütési teszt meghibásodása okoz, és lehetetlenné teszi a tervezési hiba vagy az eljárási hiba által okozott belső rövidzárlat észlelését. . A körpálcás törésteszttel a cellában lévő esetleges hibák a sejtszerkezet károsodása nélkül kimutathatók. A felülvizsgálat erre a helyzetre tekintettel történt.

Tesztfolyamat

• A minta a gyártó ajánlása szerint teljesen fel van töltve
• Helyezzen egy mintát sima felületre. Helyezzen egy kerek acélrudat, amelynek átmérője 25±1 mm a minta tetején. A rúd szélének egy vonalban kell lennie a cella felső élével úgy, hogy a függőleges tengely merőleges legyen a fülre (1. ÁBRA). A rúd hosszának legalább 5 mm-rel szélesebbnek kell lennie, mint a vizsgált minta szélei. Az ellenkező oldalon pozitív és negatív fülekkel rendelkező cellák esetében a fül mindegyik oldalát meg kell vizsgálni. A fül minden oldalát különböző mintákon kell tesztelni.
• Vastagságmérés (tűrés±0,1 mm) cellák esetében az IEC 61960-3 A. függeléke szerint (Lúgos vagy más nem savas elektrolitokat tartalmazó másodlagos cellák és akkumulátorok – Hordozható másodlagos lítiumcellák és akkumulátorok – 3. rész: Prizmás és hengeres lítium másodlagos elemei) cellák és akkumulátorok)
• Ezután nyomónyomást gyakorolunk a kerek rúdra, és rögzítjük a függőleges irányú elmozdulást (2. ábra). A nyomólemez mozgási sebessége nem lehet nagyobb, mint 0,1 mm/s. Amikor a sejt deformációja eléri a 13-at±A cella vastagságának 1%-a, vagy a nyomás eléri az 1. táblázatban látható erőt (a különböző cellavastagságok különböző erőértékeknek felelnek meg), állítsa le a lemez elmozdulását és tartsa 30 másodpercig. A teszt véget ér.
• Nincs tűz vagy robbanás a mintákban.

Kísérleti elemzés

• Az extrudálási pozíció kiválasztása: a pólusfül területe általában a tasakcella gyenge területe, és a fül helyzete viseli a legnagyobb igénybevételt, amikor összenyomják. Az okok a következők:

a) Egyenetlen vastagságeloszlás (a pólusfül és a környező hatóanyag közötti egyenetlen vastagság egyenetlen feszültségeloszláshoz vezet)

b) Hegesztési nyomok a fül területén (feszültségeloszlás a hegesztési ponton és a nem hegesztési ponton)

• Kerek rúd kiválasztása: A körrúd átmérője 25 mm. Ez az érték úgy van kiválasztva, hogy a cellában lévő pólusfül teljes területét lefedje (különösen a pólusfül forrasztási csatlakozását borító területet).
• 13±1%-os deformáció: Jelenleg a piacon kapható legvékonyabb cellavastagság 2mm. Az akkumulátor burkolatának vagy csomagolási folyamatának befolyása miatt legalább 8% típusváltozó szükséges a pólusfül forrasztási csatlakozásához való összenyomáshoz, de ez közvetlenül elektródarepedéshez vezet, ha a típusváltozó túl nagy. 13-as érték±Ebben a revízióban az 1%-ot választották ki, az IEC 62660-3 szabványban az extrudálási teszt 15%-os közepes változójára utalva.
• Mintaválasztás: Megjegyzendő, hogy ez a teszt csak 300 mAh-nál nagyobb kapacitású, és nem ütközött nehéz tárgyakkal rendelkező tasakelemekre vonatkozik. 5 minta szükséges. A hengeres vagy prizmás cellák és a nehéz tárgyak által elszenvedett tasaksejtek vannak'nem szükséges figyelembe venni ehhez a teszthez.

Összegzés

Az új kerek rúd extrudálási teszt eltér az UL 1642 eredeti extrudálási tesztétől. Az eredeti extrudálási teszt lapos extrudálást használ, és állandó 13 kN erőt alkalmaz tartási idő nélkül. Minden típusú cellára alkalmazható. Ez a teszt a cella egészének mechanikai szilárdságát (beleértve a házat is) és a mechanikai igénybevételnek ellenálló képességét vizsgálja; Míg a körrúd-extrudálás csak a cella egy részét teszteli, a behúzás kisebb területe koncentrálttá teszi a belső feszültséget, könnyen belső rövidzárlathoz vezethet. Különösen az extrudálási pozíciót a pólusfül hegesztésének gyenge területén választják meg, amely jobban megvizsgálja a cella biztonsági teljesítményét.

Jelenleg ezt a körrudas módszert a GB 31241 számú tasakcellák extrudálási tesztjénél is alkalmazzák. Az MCM gazdag tesztelési tapasztalattal rendelkezik ebben a műveletben.