Фон

Вийшла нова версія UL 1642.Альтернатива важким випробуванням на удар додається для мішечних клітин.Специфічні вимоги: для пакетних елементів ємністю понад 300 мАг, якщо вони не пройшли випробування на сильний удар, вони можуть бути піддані випробуванню на екструзію круглого стрижня за розділом 14A.

Пауч-елемент не має жорсткого корпусу, що часто призводить до розриву елемента, руйнування крана, вильоту сміття та інших серйозних пошкоджень, спричинених невдачею під час випробування на сильний удар, і робить неможливим виявлення внутрішнього короткого замикання, спричиненого дефектом конструкції або дефектом процесу. .За допомогою тесту на роздавлювання круглого стрижня можна виявити можливі дефекти клітини без пошкодження структури клітини.Перегляд було зроблено з урахуванням цієї ситуації.

Потік тестування

• Зразок повністю заряджений згідно з рекомендаціями виробника
• Покладіть зразок на рівну поверхню.Помістіть круглий сталевий стрижень діаметром 25±1 мм на верхній частині зразка.Край стрижня повинен бути вирівняний з верхнім краєм комірки, при цьому вертикальна вісь повинна бути перпендикулярна до виступу (МАЛ. 1).Довжина стержня повинна бути щонайменше на 5 мм ширшою за кожен край тестового зразка.Для комірок із позитивними та негативними вкладками на протилежних сторонах потрібно перевірити кожну сторону вкладки.Кожну сторону вкладки слід протестувати на різних зразках.
• Вимірювання товщини (допуск±0,1 мм) для елементів має бути виконано перед випробуванням відповідно до Додатку А стандарту IEC 61960-3 (Вторинні елементи та батареї, що містять лужні або інші некислотні електроліти. Портативні вторинні літієві елементи та батареї. Частина 3. Призматичні та циліндричні літієві вторинні елементи). елементи та батареї)
• Потім на круглий стрижень прикладається стискаючий тиск і реєструється зміщення у вертикальному напрямку (рис. 2).Швидкість руху пресуючої плити не повинна перевищувати 0,1 мм/с.Коли деформація осередку досягає 13±1% від товщини комірки, або тиск досягає сили, зазначеної в таблиці 1 (різна товщина комірки відповідає різним значенням сили), зупиніть зміщення пластини та утримуйте його протягом 30 с.Тест закінчується.
• Відсутність пожежі чи вибуху зразків.

Експериментальний аналіз

• Вибір положення екструзії: область полюсного виступу, як правило, є слабкою зоною комірки мішечка, і положення виступу несе найбільше навантаження під час стискання.Причини:

a) Нерівномірний розподіл товщини (нерівномірна товщина між полюсним виступом і навколишньою активною речовиною призводить до нерівномірного розподілу напруги)

b) Сліди зварювання в області виступу (розподіл напруги в точці зварювання та в точці без зварювання)

• Вибір круглого стрижня: Діаметр круглого стрижня становить 25 мм.Це значення вибрано так, щоб покривати всю площу полюсного виступу в комірці (особливо область, що охоплює паяне з’єднання полюсного виступу).
• 13±1% деформації: на даний момент найтонша товщина комірки на ринку становить 2 мм.Через вплив корпусу батареї або процесу пакування необхідна принаймні 8% змінна типу для стиснення до паяного з’єднання полюсної лапки, але це безпосередньо призведе до розтріскування електрода, якщо змінна типу занадто велика.Значення 13±1% було обрано в цьому перегляді, посилаючись на середню змінну 15% у тесті на екструзію в IEC 62660-3.
• Вибір зразка: слід зазначити, що цей тест призначений лише для акумуляторних батарей, ємність яких перевищує 300 мАг і які не зазнали ударів важкими предметами.Потрібно 5 зразків.Циліндричні або призматичні клітини та мішечні клітини, на які вдаряються важкі предмети't необхідно враховувати для цього тесту.

Резюме

Новий тест на екструзію круглого стержня відрізняється від оригінального тесту на екструзію UL 1642. Оригінальний тест на екструзію передбачає використання плоского екструзії та застосування постійної сили 13 кН без часу витримки.Застосовується до всіх типів клітин.Цей тест перевіряє механічну міцність елемента в цілому (включаючи корпус) і його здатність витримувати механічні навантаження;у той час як екструзія круглого стрижня випробовує лише частину комірки, менша площа індентора зробить внутрішнє напруження концентрованим, що легко призведе до внутрішнього короткого замикання.Зокрема, позицію екструзії вибрано в слабкій зоні зварювання полюсного виступу, що може краще дослідити ефективність безпеки клітини.

В даний час цей метод круглого стрижня також використовується в тесті на екструзію мішечної клітинки в GB 31241. MCM має багатий досвід тестування в цій операції.