一、测试依据
依据UL 1642《Safety Standard for Lithium Batteries》第13章节Crush Test(挤压测试),属于锂电芯强制机械滥用测试,模拟电芯遭受重物挤压、碰撞挤压等极端机械形变工况,考核电芯内部受压短路后的热安全性能。
二、测试前准备要求
1.样品准备
(1)样品数量:二次锂离子电芯常规5只满电样品;方形/铝塑膜软包电芯需分宽面、窄面两个方向挤压,每个方向各5只独立样品;圆柱、纽扣电芯单方向5只即可。
(2)充电预处理:按厂商标准充电流程将电芯充至100%满电,在**20℃±5℃**环境静置≥1h,电芯温度与环境平衡;外观无破损、漏液、鼓包、极耳断裂。
(3)保护器件处理:电芯内置保护元件不做屏蔽,按电芯原始状态测试。
2.环境条件
测试环境温度20℃±5℃;试验工位采用防爆通风柜,配备灭火设备,全程隔离防护,防止电芯起火爆炸伤人。
3.设备与工装
(1)挤压试验机:液压驱动双平行挤压平板,可稳定输出13 kN ±1 kN挤压力,压力实时监测。
(2)监测设备:热电偶紧贴电芯外壳测温、电压记录仪、计时装置。
(3)绝缘固定工装,不遮挡电芯表面,不影响挤压受力。
三、测试步骤
1.电芯放置姿态(按电芯类型区分)
(1)圆柱电芯、软包电芯:电芯纵向轴线与挤压平板平行。
(2)方形硬壳电芯:分两组样品,一组挤压宽面、一组旋转 90° 挤压窄面,单只电芯仅承受单一方向挤压。
(3)纽扣/扣式电芯:电芯平面与挤压平板平行施压。
2.将电芯平稳放置于两块平行挤压板中间,连接电压、温度监测设备,记录初始电压、温度。
3.液压设备匀速施加压力,持续加压直至挤压力达到13 kN ±1 kN,到达额定压力后立即泄压,不得保压。
4.泄压完成后,电芯留在试验台持续观察不少于 30 min;全程记录峰值温度、电压变化、冒烟、漏液、燃烧、爆炸等全部现象。
四、判定条件
所有测试样品全过程及静置观察阶段,必须同时满足以下要求,任意 1 只样品出现不合格现象即判定该项目不合格。
1.电芯不起火、不发生爆炸,无壳体炸裂、高温物料喷射、剧烈明火燃烧。
2.无持续性大量电解液喷射、电芯解体、内部极组完全外露;无持续剧烈放热、长时间冒烟等危险失效现象。

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