새로운 에너지 차량에 리튬 이온 배터리를 대규모로 적용함에 따라 사람들은 리튬 이온 배터리의 안전성, 특히 테슬라의 최근 전기 자동차 폭발에 점점 더 많은 관심을 기울이기 시작했다. 사람들이 파워 배터리의 안전성에 대해 걱정하게하십시오. 리튬 이온 배터리의 안전성을 보장하기 위해 압출, 침술 및 단락 테스트를 포함하여 출고 전에 일련의 안전성 테스트를 수행해야합니다. 이것은 전기 자동차에서 사고가 발생한 후 파워 배터리의 안전성을 시뮬레이션 한 것입니다. 파워 배터리의 안전성에 중요한 의미가 있습니다. 압출 속도 및 압출 위치와 같은 분쇄 실험의 결과에 영향을 미치는 많은 요인이 있습니다. 최종 시험 결과에 영향을 미치는 Massachusetts Institute of Technology (MIT)의 Brandy Dixon 등은 최근 분쇄 시험의 시험 결과에 영향을 미치는 요소를 평가하고 시험했으며, 전해질의 존재 여부, 분쇄 시험 속도 등의 요인을 나타냅니다. 테스트 결과에 상당한 영향을 미치지 만, 스퀴즈 테스트의 위치와 같은 일부 요소는 테스트 결과에 거의 영향을 미치지 않습니다. .
본 실험에서는 용량이 52 Ah 인 소프트 패키지 리튬 이온 배터리를 사용하였으며, 양극 물질은 NCA 시스템으로 전해액이없는 건조한 상태와 전해질이있는 상태의 두 가지 조건에서 테스트 한 결과 0으로 방전되었다. % SoC의 상태.
1. 압출 시험 결과에 미치는 전해질의 영향
분석 일반적으로 압출 테스트 리튬 이온 전지의 내부 구조의 편의를 위해, 우리는 전지 전해액을 사용하여 주사하지 않고, 건조 상태로 증발시킨 후, 압출 또는 전해질 시험하지만 몇몇 연구는 압출 테스트 용 전해액을 분석 한 결과에 영향을 미친다. 브랜디 딕슨 건조 원형 평면 법선 배터리 압출 테스트 및 반구형 압출 테스트 이후에는 전해질 전지 및 전기 단락을 사용하지 않고, 원형 평면 압출 테스트는 테스트를 더 전해질 전지는 없었다 배터리 변형 4mm 피드백 167kN의 양에 도달 할 때 (도 파란색 곡선에 도시 된 바와 같이) 큰 힘 피드백을 생성한다 건조 힘 생성 150kN의 일반 배터리 전해질있다.
반구형 가압 시험은 동일한 규칙을 발견 전지에 의해 생성되는 최대 힘은 7.7kN (4mm 변형 실패 후에 도달)에 도달하는 통상의 전지 전해액 최대 힘만을 5.2kN (변형하면서 실패 3mm) 후,이 테스트 셀 전해질 리튬 이온 배터리가 실제로 건조 상태보다 따라서 더 테스트 결과가 발생할 수 연화에 침지 한 후, 고분자 전해질 막에 큰 영향을 밀어 것으로 나타났다 초기 불량. 시험에 의한 압출 건조 시험 전지 실험 테스트에 의해 얻어진 결과를, 리튬 이온 전지의 전체를 대표하지 압출되도록 브랜디 딕슨보기 결과 배터리 건조, 배터리의 실제 상태보다 더 클 것이다 초래 실제 사용.
2. 시험 결과에 미치는 스퀴즈 위치의 영향
압출 공정에서 사고가 리튬 이온 전지, 리튬 이온 전지의 변형 위치에서 상이 할 수 있으며, 압출 테스트 우리는 종종 테스트 위치로서 배터리의 중심 위치를 선택할 수 있기 때문에, 시험 결과는, 리튬 이온 전지의 특성을 압출 할 수있다 모든 경우에서의 실제 사용은? 이와 관련하여, 브랜디 딕슨 리튬 이온 전지 건조 상이한 위치에서 테스트를 눌러, 테스트 결과에 대한 위치를 쥐의 효과. 브랜디 딕슨 테스트를 위해 4 개소를 선택 최초의 위치는 제 4 및 제 5 긴 측면에서 약 65mm의 전지, 리튬 이온 전지의 중심을, 긴 변으로부터 30mm에 대해 두 번째 위치, 에지 길이는 약 10mm의 제 3 위치 리튬 이온 전지 인 것을 포인트는 에지 점의 제 중심 위치는 리튬 이온 전지에 위치되는 것을 특징으로하는 리튬 이온 전지의 에지 위치에있다.도 케이스 결과로부터 시험 결과, 리튬 이온 전지의 가장자리에 위치를 누르거나 않는 스퀴즈 테스트 위치는 기본적으로 시험 결과에 영향 없다, 즉, 우리는 시간의 압출 시험의 가장자리를 제외한 모든 위치를 선택할 수 있습니다.
3. 압출 속도가 시험 결과에 미치는 영향
종종 리튬 이온 배터리의 실제 사용에서 다른 테스트 토출량 직면하고 속도가 그것의 결과에 상당한 영향을 미칠 수 있는지 여부를 테스트 짜내? 따라서 브랜디 딕슨 20mm의 속도 0.2mm의 / 분을 사용 / 분이었다 압출 테스트의 테스트 결과는도 (C)에 도시되고, 상당한 영향 압출 속도 20mm / 분의 속도로, 8.4의 최대 힘에서, 예를 들면, 최대 시험 하중을 짜내는 것 도면으로부터 알 수있는 KN 및 0.2mm의 / mm 최대 힘만을 7.3kN의 속도지만, 크기의 순서로 압출 속도는, 예를 들면, 10mm / 분 20mm / 분, 1mm / 분 2mm / 분 동일한 줄 것인지 테스트 결과.
4. 스퀴즈 테스트의 반복성
파괴적인 테스트로서, 스퀴즈 테스트는 샘플링으로 만 테스트 할 수 있으므로 테스트 배터리로 얻은 테스트 결과를 재현 할 수 있는지 그리고 다른 동일한 배터리를 나타내는 것이 얼마나 중요한지는 중요한 문제가됩니다. 반복성 각각 12.6mm, 28mm 및 리튬 이온 전지의 시험 결과를 압출 44mm 반구형 압출 헤드의 직경 브랜디 딕슨도. (C)에 도시 여부 압출 시험의 시험 결과를 확인하기 위해. 시험 결과로부터, 상이한 직경의 압출 시험 헤드에 의해 얻어진 곡선은 다중 압출 시험에서 매우 일치하고, 최대 힘에는 약간의 차이가 있으며, 이는 압출 시험의 반복성이 매우 양호 함을 나타낸다. 적은 수의 리튬 이온 배터리 만 측정하여 동일한 배터리 배치의 안전성을 측정하십시오.
스퀴즈 테스트는 매우 중요한 배터리 안전 테스트 인, 브랜디 딕슨의 연구는 우리가, 우리가 엄격하게 통제해야 할 요인이 큰 영향을 미칠 수있는 시험 결과를 짜, 최종 시험 결과에 그 요인의 영향을 나타냅니다 브랜디 딕슨의 연구는 또한 스퀴즈 아주 좋은 재현성 테스트 및 따라서 우리는 작은 배터리로 테스트를 짜낼 수 있다는 것을 보여 주며, 동시에하지, 제한을 완화하는 것이 적합 할 보안의 동일한 배치의 배터리 특성 .
