有關磷酸鐵鋰電池包安全性測試項目和標準

磷酸鐵鋰電池包開始廣泛應用到各個生活領域近幾年，體積能量密度越來越高，容量越來越大，安全性也越來越被人們所關注，鋰電池安全性能測試顯得尤為重要。鋰電池在電動車動力電池安全事故頻發(fā)，如何解決鋰電池包的安全隱患一直是業(yè)內(nèi)的熱點話題。今天小編將介紹鋰電池的安全性測試項目和標準。

磷酸鐵鋰電池安全隱患的表現(xiàn)：

一般來說，磷酸鐵鋰電池包出現(xiàn)安全問題表現(xiàn)為燃燒甚至爆炸，出現(xiàn)這些問題的根源在于電池內(nèi)部的熱失控，除此之外，一些外部因素，如過充、火源、擠壓、穿刺、短路等問題也會導致安全性問題。鋰離子電池在充放電過程中會發(fā)熱，如果產(chǎn)生的熱量超過了電池熱量的耗散能力，鋰離子電池就會過熱，電池材料就會發(fā)生SEI膜的分解、電解液分解、正極分解、負極與電解液的反應和負極與粘合劑的反應等破壞性的副反應。

磷酸鐵鋰電池包在制造過程中，電極制造、電池裝配等過程都會對電池的安全性產(chǎn)生影響。如正極和負極混料、涂布、輥壓、裁片或沖切、組裝、加注電解液的量、封口、化成等諸道工序的質(zhì)量控制，無一不影響電池的性能和安全性。漿料的均勻度決定了活性物質(zhì)在電極上分布的均勻性，從而影響鋰電池的安全性。

磷酸鐵鋰電池包安全性測試項目：

一般磷酸鐵鋰電池包測試項目包括：內(nèi)部短路測試、持續(xù)充電測試、過充電、大電流充電、強迫放電、墜落測試、從高處墜落測試、穿透實驗、平面壓碎試驗、切割實驗、低氣壓內(nèi)擱置測試、熱虐實驗、浸水實驗、灼燒實驗、高壓實驗、烘烤實驗、電子爐實驗等等。

磷酸鐵鋰電池包安全性測試方法：

1、低氣壓

試驗目的：低氣壓試驗是用來模擬空運過程中的低氣壓條件對磷酸鐵鋰電池包安全性的影響，試驗后樣品應不起火、不爆炸、不漏液。儀器設備：如真空箱（或低氣壓試驗箱）、充放電測試儀等。

2、溫度循環(huán)

試驗目的：鋰電池溫度循環(huán)試驗是用來模擬鋰電池在運輸或貯存過程中，反復暴露在低溫和高溫環(huán)境下，鋰離子電池的安全性，試驗是利用迅速和極端的溫度變化進行的。試驗后樣品應不起火、不爆炸、不漏液。儀器設備：如溫度試驗箱、充放電測試儀等。

3、振動

試驗目的：本試驗模擬運輸、攜帶過程中的振動不應導致鋰離子電池發(fā)生漏液、起火和爆炸等安全問題。儀器設備：如振動試驗臺、充放電測試儀等。

鋰電池包安全性測試標準：

1、擠壓測試：將充滿電的鋰電池包放在一個平面上，由油壓缸施與13±1KN的擠壓力，由直徑為32mm的鋼棒平面擠壓電池，一旦擠壓壓力到達最大停止擠壓，電池不起火，不爆炸即可。

2、撞擊測試：電池充滿電后，放置在一個平面上，將直徑15.8mm的鋼柱垂直置于電池中心，將重量9.1kg的重物從610mm的高度自由落到電池上方的鋼柱上。鋰電池包不起火、不爆炸即可。

3、過充測試：將鋰電池用1C充滿電，按照3C過充10V進行過充試驗，當電池過充時電壓上升到一定電壓時穩(wěn)定一段時間，接近一定時間時電池電壓快速上升，當上升至一定限度時，電池高帽拉斷，電壓跌至0V，鋰電池沒有起火、爆炸即可。

4、短路測試：將電池充滿電后用電阻不大于50mΩ的導線將電池正負極短路，測試電池的表面溫度變化，電池表面最高溫度為140℃，電池蓋帽拉開，電池不起火、不爆炸。

5、針刺測試：將充滿電的電池放在一個平面上，用直徑3mm的鋼針沿徑向?qū)㈦姵卮檀y試鋰電池包不起火、不爆炸即可。

6、溫度循環(huán)測試：鋰離子電池溫度循環(huán)試驗是用來模擬鋰離子電池在運輸或貯存過程中，反復暴露在低溫和高溫環(huán)境下，鋰離子電池的安全性，試驗是利用迅速和極端的溫度變化進行的。試驗后樣品應不起火、不爆炸、不漏液。

隨著手機、數(shù)碼產(chǎn)品、UPS電源和電動汽車的普及，鋰電池包在人們生活當中扮演著越來越重要的角色。鋰電池安全問題是我們不能忽視的。針對鋰電池在材料、制造和使用過程中的諸多安全隱患，如何對容易產(chǎn)生安全問題的部分進行改進，是鋰電池包制造商當下急需解決的問題。因此如何通過電池結(jié)構(gòu)設計確保鋰離子電池能夠通過安全性測試，從而保證在使用中的安全性，就是需要我們考慮的問題。