电池安全性能测试设备|电池电芯短路试验机在不同标准要求下有不同的测试方法

温控型短路试验机采用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。

电芯短路试验机在不同的标准要求下，测试的步骤方法有所不同，验收的标准如下：

一、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极端，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极端，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，最高温度不超过150℃。

二、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。
三、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，采用电池的最大数目根据所用串/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最大负
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将正负极端子短路，单体电池或电池组短路维持24小时或到外壳温度从最高温度降低20%，二者取时间最短的。
接收标准：正负极端子间短路不应着火或爆炸。