1 introdução
Produção secundária da bateria de lítio em Japão por muito tempo sido modo estereotipado. Empreendeu contudo, nos últimos anos o trabalho de cilíndrico e da bateria cilíndrica de Ling. A tecnologia elétrica internacional começou a preparar uma série de padrões novos da bateria, incluindo standard de segurança. De um lado cada vez mais importante para a capacidade maior causada pelo acidente de alguma segurança de segunda geração da bateria de lítio assegurar para não reproduzir no futuro os problemas passados.
Questões de segurança para baterias de lítio secundárias, você precisa de estudar a segurança da tecnologia do carregamento de bateria, assim como a descarga das baterias recarregáveis da tecnologia de segurança.
Vista geral 2
Esta aproximação descreve os standard de segurança mínimos a ser terminados pelo fabricante da bateria. A aproximação é aplicável ao elétrodo espiral cilíndrico e a estrutura hierárquica e a bateria cilíndrica de Ling e a bateria são pôr como as ferramentas à mão pequenas, a escala da capacidade de 100 5000mAh que as diretrizes se aplicam à fábrica da bateria têm produzido ingualmente a bateria no futuro começarão a se aplicar.
Esta aproximação supôs uma variedade de teste inseguro da avaliação do modo a fim determinar o nível de segurança e de qualidade.
Em segundo, as diretrizes de segunda geração da avaliação da bateria de lítio
(1) a finalidade da bateria
Neste guia para provar a bateria é baterias de lítio recarregáveis para ferramentas portáteis pequenas.
(* 1): Nestes exemplos, a energia refere a energia elétrica móvel das ferramentas, e consequentemente não inclui a memória alternativa.
O passado, as baterias de lítio amplamente utilizadas no mercado não foram incluídas no manual, porque aquele o modelo da bateria é menor, pelo limite atual da capacidade são igualmente menores, e consequentemente, o coeficiente do risco é considerado em termos do desempenho da segurança pode ser ignorado.
Neste manual, as exigências de baterias de lítio secundárias são a seguinte classificação:
(1) como as ferramentas elétricas portáteis, energia elétrica
(2) do elétrodo espiral e da estrutura hierárquica da bateria cilíndrica cilíndrica e de Ling
(3) tamanho cilíndrico da bateria entre D e N
capacidade cilíndrica da bateria da relação (de 4) de 100 a 5000mAh
(5) podem somente as baterias, incluindo a coleção das baterias
(* 2) uma coleção das baterias é incluída nesta coleção do folheto das baterias no futuro a fase apropriada da preparação nesta fase, na coleção de umas exigências mais difíceis das baterias ou que sua forma, na estrutura, e no tamanho.
(2) fundamentos manuais
O processo da avaliação de segurança é arranjado no uso normal da bateria, ou no método de operação pode ser esperada deles, ou na operação das circunstâncias especiais, tais como a falha do carregador, a falha da ferramenta da bateria. O programa igualmente introduz alguma falta pode ser evitado no uso normal. a avaliação de segurança é dividida nas seguintes três categorias, cada qual detalhou as etapas:
(1) as propriedades elétricas
(2) testes de propriedades mecânicas
(3) teste ambiental
Para determinar o padrão dos resultados da análise não ocorre de acordo com o risco de pôr em perigo o corpo humano nestas etapas para baterias seletas de cada cinco teste para a amostra, que é dada a esta figura é suficiente para determinar o grau de segurança da bateria.
(4) avalie o projeto do teste
(a) teste 4,1 elétrico
Temperatura do estado da carga do artigo do teste de padrões do método do teste da avaliação da condição da bateria
Externo procurar um caminho mais curto é carregado inteiramente, apenas produção terminada da bateria no ° C que da temperatura ambiente 60 a resistência é menos do que o fio 50mΩ procura um caminho mais curto para mais de seis horas nos polos não explodiram, nenhum fenômeno do fogo
Forçosamente a descarga que uma bateria inteiramente carregada apenas terminou a produção à temperatura ambiente normal forçou a profundidade da descarga recomendada pela capacidade de computação atual dos fabricantes de 250% * no processo de teste para encontrar a função da segurança ou da proteção, você pode terminar o teste não explodiu, nenhum fenômeno do fogo
A carga contínua e descarrega inteiramente a bateria apenas terminou a produção na temperatura ambiente normal de acordo com o método recomendado do fabricante do carregamento, e na tensão especificada por 28 dias não explodiu, nenhum fogo, nenhum fenômeno de rachadura do fenômeno
Sobrecarregue completamente a descarga que a bateria apenas terminou a produção de temperatura ambiente normal, a corrente recomendada pela carga dos fabricantes a 250% da capacidade de computação. * se no processo de teste encontrar a função da segurança ou da proteção, você pode terminar o teste não explodiu, nenhum fenômeno do fogo
O carregamento atual alto descarrega completamente a bateria apenas terminou a produção na temperatura ambiente normal três vezes a corrente de acordo com a corrente de carga recomendada do fabricante carregar a bateria não explodiu mais de 100% da capacidade de computação, nenhum fenômeno do fogo
4,1 (2) mim teste de desempenho mecânico
Temperatura do estado da carga do artigo do teste de padrões do método do teste da avaliação da condição da bateria
A vibração é carregada inteiramente ou a bateria inteiramente descarregada apenas terminou a produção à temperatura ambiente normal, a bateria em XYZ três sentidos de uma vibração de 90-100 minutos, com uma amplitude de 0.8mm, a frequência é 10HZ, a taxa de mudança da frequência 1HZ/min após o teste, bateria descarregada completa será recarregada à capacidade total recomendada pelos fabricantes. nenhuma explosão, nenhum fogo, nenhum fenômeno da deformação
2. A aceleração é carregada inteiramente ou a bateria inteiramente descarregada apenas terminou a temperatura ambiente normal da produção, a aceleração do tempo nos 3 milissegundos iniciais da aceleração da média de 75g (g é a aceleração devido às unidades da gravidade), alcançou seu pico de 125-175g no cada XYZ perpendicular ao sentido de testes de vibração, a bateria inteiramente descarregada será carregada aos fabricantes recomendou a capacidade. nenhuma explosão, nenhum fogo, nenhuma deformação do fenômeno
3. A gota é carregada inteiramente ou a bateria inteiramente descarregada na temperatura ambiente normal 10 ao assoalho concreto da queda livre alta de 1.9m apenas terminou a produção após o teste, uma bateria inteiramente descarregada será carregada aos fabricantes recomendou a capacidade não explodiu. o fenômeno do fogo
4,1 (2) avaliação de carregamento da temperatura do padrão do método do teste do projeto do teste II do estado da condição da bateria
O prego através da bateria é inteiramente baterias carregadas na temperatura ambiente normal com um diâmetro de pregos de 2,5 a 5 milímetros através de uma bateria de eixo vertical * um prego na bateria dentro de 6h. Não explodiu apenas a produção terminada não ateou fogo ao fenômeno
O aperto carregou inteiramente a bateria apenas terminou a produção na temperatura ambiente normal da bateria entre o ferro dois liso à linha central longitudinal do coração da bateria paralelamente ao ferro liso, para dar a bateria para exercer a pressão 13kN não explodiu, nenhum fenômeno do fogo
A carga do impacto completamente a bateria apenas terminou a produção na temperatura ambiente normal, uma vara de madeira cilíndrica (diâmetro 7.9mm) através da parte superior do vertical vertical da bateria e do eixo da bateria .9.1 quilograma de peso considerável da altura de 61cm da queda para baixo. Não explodiu. o fenômeno do fogo
7.10m que caem completamente carga a bateria apenas terminou a produção à temperatura ambiente normal de uma elevação que 10m toda a bateria caiu ao assoalho concreto. Nenhuma explosão, nenhum fenômeno do fogo
(3) testeⅠ de desempenho 4,1 ambiental
Temperatura do estado da carga do artigo do teste de padrões do método do teste da avaliação da condição da bateria
Um armazenamento de alta temperatura é carregado inteiramente a bateria (a) apenas terminou a produção a cinco horas após a bateria na temperatura de armazenamento de uma temperatura do forno de 100 ° C do lugar de 20 ° C para colocar 24h (b) armazenado por 30 dias na bateria do forno de 60 ° C será colocado em uma temperatura 20 do ° C, lugar que 24 horas não explodiram, nenhum fenômeno do fogo
O conflito do calor carregou inteiramente a bateria apenas terminou a produção -20 no ° C e 40 o ° C dentro de 2 horas após o ciclo 10 contínuo da bateria moveu-se -20 do ° C a 60 o ° C, lugar, e substitui o tempo dentro de uma explosão de cinco minutos, nenhum fogo, nenhum dano, nenhuma deformação do fenômeno
A baixa tensão carregou inteiramente a bateria na temperatura ambiente apenas terminou a produção da bateria colocada em uma pressão absoluta igual ou menos do que a 11.6kpa por seis horas e não explodiu, nenhum fenômeno do fogo
Método padrão do teste do estado da carga do teste de desempenho 3) II ambiental do artigo 4,1 do teste ((falta) das condições da bateria da avaliação da temperatura
O calor para aquecer acima inteiramente o carregamento da bateria apenas terminou a produção da bateria na taxa de aquecimento do forno 5 de ℃/minuto do ± 2 até o ℃ 130. A bateria e coloca então o forno por aproximadamente 60 minutos. Nenhuma explosão, nenhum fenômeno do fogo
A queda à água carregou inteiramente a bateria na temperatura ambiente apenas terminou a produção da bateria imergida na água (temperatura ambiente) que 24 horas não explodiram, nenhum fenômeno do fogo
Definido
Carregado inteiramente: capacidade de computação conseguir especificado pelo fabricante, carregue os fabricantes da bateria recomendam carregar as circunstâncias (atuais, tensão, temperatura, tempo, etc.), e as exigências do tempo da bateria são carregadas dentro de uma semana.
Inteiramente descarga: a descarga sob as circunstâncias recomendadas pelo fabricante (que inclui a corrente, a temperatura, etc.), a tensão especificada da descarga das exigências do tempo de descarga da bateria da bateria dentro de uma semana após a descarga.
Apenas produção terminada da bateria: as exigências da bateria são menos do que um mês após a produção, e para aceitar que menos ciclo da carga-descarga de XX.
Ciclo da bateria: De acordo com os fabricantes recomendou as circunstâncias, a bateria para o carregamento, descarregando-se, e a capacidade da descarga da bateria especificada pelo fabricante da capacidade de computação diminuído por 40-60%.
Temperatura interna: No teste, a temperatura ambiente refere 20 o ° C do ± 5, que está a uma temperatura ambiente usual, este ajuste deve ser baseado em um ambiente de teste simples.
Explosão: a explosão da dispersão endoplasmic interna da bateria ou da parte da embalagem da bateria é rachada e causa uma explosão ou um dano.
Fogo: o fogo é um fogo causado pela combustão espontânea ou pela ignição da bateria interna.
Operação de válvula da segurança: O significado dos meios de funcionamento da válvula de segurança esgota a bateria durante o uso normal (a liberação da tensão da bateria ao mundo exterior).
Deformação: deformação da bateria devido à pressão externo ou à pressão interna causada pela forma da deformação visual.
4,2 número de testes
Avalie os standard de segurança no teste padrão, o seguinte número é exigido para fins de cada teste o número de exigências do projeto: n = 5
4,3 explicaram
4.3.1 o teste de desempenho elétrico
A. Externo procura um caminho mais curto
Quando o ânodo, cátodo que ambos os fins do procuram um caminho mais curto (uma resistência do fio ou do metal), pode ser previsto que o risco de bateria será uma elevação repentina na temperatura, devido ao fluxo atual e temperatura da bateria se a temperatura excede a capacidade de bateria, a bateria explodirá ou travará o fogo.
Este teste é supor que a bateria na manipulação ou no uso do método não causa corretamente a bateria externo procura um caminho mais curto, assim que você quer testar o grupo da temperatura 60 no ° C, deve se assegurar de que a bateria sob o termostato devido a externo procure um caminho mais curto e se aqueça permaneça em um estado seguro. esta exigência da temperatura é de acordo com os UL externos procura um caminho mais curto o resistor (UL1642) (50mΩ) é especificada o pelas avaliações japonesas do comitê nacional do IEC (TC35/WG8).
(2) descarga forçada (processo reversível)
Bateria devido à descarga forçada externo ou errada à carga reversa forçada que levantam-se do risco previsível: A bateria é uma reação química normal ocorre, conduzindo à pressão interna, a temperatura aumenta se a operação é excessiva, a bateria será uma explosão ou um fogo.
Este teste é baseado na suposição que tal situação: a bateria é um erro a inverter conectado a um carregador, ou uma combinação de baterias, uma baixa tolerância da bateria, então a combinação da descarga da bateria, o apoio da bateria da baixo-capacidade forçará a descarga (quando as baterias velhas e novas ou a capacidade diferente da bateria em uma caixa de bateria aparecerão neste caso) o atual e recomendado pelo fabricante de acordo com as condições de teste forçadas da descarga de S do UL ‘, o cálculo da descarga da bateria para mais de 250% da capacidade.
Quando a bateria tem uma segurança, o desempenho da proteção, a corrente não mudou devido a estas características, você pode especificar o logotipo na bateria, e não pode continuar a testar.
(3) carga contínua
Quando as limitações do que a bateria podem suportar a bateria contínua que carrega, pode ser previsto que o risco de bateria excessiva que carrega, pressão intraocular aumentada que conduz à decomposição do eletrólito.
Se a pressão interna excede um determinado limite, a bateria explodirá.
Este teste supõe que a bateria está conectada ao carregador ao carregamento normal.
O tempo do carregamento contínuo programado para um mês após a bateria que carrega inteiramente é terminado, a ação normal do carregador de acordo com o valor do projeto menos o tempo atual como um mês, de modo que uma bateria completa de carregamento contínuo.
(4) carregamento excessivo
Causado carregando a elevação excessiva da tensão do que a bateria pode suportar o limite, o risco previsível de reação química normal da ligação elevado ou o calor da temperatura: a tensão da bateria ao carregar um resultado, a bateria explodirá ou travará o fogo.
Este teste supõe que tal situação: o carregador não está funcionando corretamente, especialmente seu circuito de controle da tensão é fora do controle.
O controle atual do carregador é suposto para ser operação normal, assim valor atual como recomendado pelos fabricantes, mas a capacidade da carga de 250% da capacidade de computação considerar do que a bateria para suportar sobrecarga limitada para assegurar a segurança.
Se a bateria tem características de proteção de segurança, a corrente não muda, para indicar seu logotipo, os testes igualmente não precisa a.
(5) carregamento alto-atual
Quando a carga da bateria devido à grande corrente, pode ser prevista que o risco de elevação da temperatura devido ao aquecimento do joule se a temperatura aumenta acima das permissões, a bateria explodirá, fogo.
Este teste supõe que tal situação: O carregador não opera normalmente, em particular, os ajustes do controle do carregador fora do controle, neste teste, a corrente é ajustado aos fabricantes para fornecer três vezes o valor atual (este valor alcançou o limite), porque mesmo se a falha atual do controlador porque a resistência interna do carregador e a capacidade de saída de razão, não deixarão uma grande corrente completamente.
E a capacidade da carga foi designada como 100%, porque este teste é examinar o impacto do grandes fluxos atuais.
Se a bateria tem características de proteção de segurança, a corrente não muda, para indicar seu logotipo, os testes igualmente não precisa a.
4.3.2Ⅰ, teste de desempenho mecânico
(1) vibração
Risco previsível de vibração quando a bateria for: a bateria dentro da parte de conexão interrompida do ponto de conexão ou a perda material ativa, tendo por resultado o elétrodo no contato direto (procurar um caminho mais curto), esta reação será acelerada, e mais do que um determinado limite, a bateria devido à pressão interna e uma explosão ou um fogo.
Este teste supõe que tal situação: as baterias no transporte ou no usuário impróprio pela vibração. Este método do teste com referência a outros padrões, como: UL, PONTO, LATA.
O teste a ser programado para o estado inteiramente descarregado é porque o elétrodo é inteiramente estado descarregado a se mover mais facilmente, assim que a bateria é danificada mais facilmente quando a vibração, e carrega então a bateria após o teste, o dano é mais óbvia.
Aceleração 2
Quando a bateria for afetada pelo impacto, pelo mesmo que no exemplo do risco previsível e pela vibração.
Este teste é supor que o assunto da bateria ao risco de colisões durante o transporte ou o devido às baterias do erro do usuário continuam a cair.
Este teste é uma referência ao PONTO, padrão de LATA
Se a bateria tem características de proteção de segurança, a corrente não muda, para indicar seu logotipo, os testes igualmente não precisa a.
3. Queda
Um alto nível de gota alegada da bateria podia prever o risco de exemplo da vibração da bateria. Este teste é baseado na suposição que porque os erros de uma pessoa causados pelas gotas da bateria, a bateria deixaram cair 1.9m, esta elevação é apenas pessoas comuns segura para levantar a altura.
Se a bateria tem características de proteção de segurança, a corrente não muda, para indicar seu logotipo, os testes igualmente não precisa a.
Os testes comportáveis dos erros 4.3.2i
Quatro pregos penetram a pilha um prego através da bateria será conectado por engano que erradamente ao positivo e negativo, conduzindo ao externo procurar um caminho mais curto, a bateria aquecerá a explosão, fogo devido a uma reação repentina produzir.
Este teste supõe uma situação: põe a caixa de bateria, os pregos falsos penetram a pilha, ou a suposição de que o internos procuram um caminho mais curto circunstâncias para conseguir a avaliação de segurança.
Neste manual, estes testes são suposição não são comportamento correto nem não procuram um caminho mais curto.
Aperto 5
Quando a bateria é sujeita à pressão forte e esprema o risco previsível de espaço positivo e negativo que reduz, e o positivo e o negativo podem estar no contato direto dentro do procuram um caminho mais curto causaram a bateria poderiam explodir ou travar o fogo.
Este teste supõe que a bateria é abaixo forte ser espremida, como carros. Neste teste, as condições da extrusão da carga do carro de 13kN são praticáveis, e em função de UL1642.
Impacto 6
Risco previsível devido à gravidade, bateria por um impacto repentino ou para deixar cair o peso considerável do material à bateria: a bateria interna procura um caminho mais curto ocorre.
Este teste supõe que os objetos de uma gota considerável do peso na bateria, o objeto dão um impacto poderoso em uma peça da bateria ao teste com referência ao UL.
queda de 7.10M
Quando a bateria cair para baixo de um lugar alto, o risco previsível: o impacto da queda, as baterias foi espremido, explosão da bateria do nó ou fogo.
Este teste supõe que a bateria de um lugar alto tal como janelas do telhado ou da sala.
Neste teste, a bateria é o grupo deixado cair aos 10M, este da altura altamente do que as janelas gerais da casa que caem para baixo ainda mais séria.
testeⅠ 4.3.3 ambiental
(1) armazenamento de alta temperatura
Quando a bateria é colocada incorretamente nas áreas quentes pode ser previsto que o risco de: a bateria obtém quente devido à temperatura, a separação entre o positivo e a integração negativa, você do polímero não pode separar entre os dois polos, resultados, devido ao contato bipolar procura um caminho mais curto., reação repentina interna da bateria, se superaquecido, a bateria explodirá ou inflamar-se-á.
Este teste supõe que tal situação: Quando a bateria devido ao calor de alta temperatura externo ou a bateria são ajustadas no painel do carro, a luz solar, o calor, ou o controle de temperatura direto estão ajustados à falha, deixando a temperatura interna no verão perto.
calor 2-rise
Quando o risco de bateria após umas mudanças de temperatura muito poderosas e rápidas puder ser esperado: devido às mudanças de temperatura e ao impacto da composição do polímero, do polímero e dos componentes do metal da deformação ou do dano devido ao coeficiente de expansão diferente.
Este teste supõe que tal situação: a bateria em um curto período de tempo mesmo após mudanças de temperatura rápidas, tais como a bateria moveu-se de repente da parte externa a dentro, especialmente perto da sala ao lado da fonte do fogo, ou do movimento de interno a exterior no inverno.
Neste teste de acordo com padrões de mil. e de JIS, a troca do tempo-menos do que 15 minutos.
baixa pressão 3
Quando a bateria na alta altitude, em um esforço ambiental muito baixo, tal como o transporte aéreo, o risco previsível: devido à parte de selagem são o sopro ou a fricção interna danificada das substâncias da bateria, tendo por resultado uma explosão ou um fogo.
Este teste supõe que o transporte da bateria no plano não esteve pressurizado, em 50.000 pés bastante um nível elevado de ambiente de baixa pressão.
O teste com referência aos seguintes padrões: PONTO, ICAO e LATA.
4.3.3 II que testam impropriamente
Quando a bateria está superaquecendo, é risco p
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