陳洪道
【摘要】 當(dāng)前,環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約得到了世界各國的高度重視,耗能低、污染小和綠色環(huán)保的電池得到了人們的廣泛關(guān)注,使電池成為新能源的主流方向,高效率、高能量和循環(huán)壽命長(zhǎng)的電池成為人們的首選。但是電池在實(shí)際的應(yīng)用過程中,存在較多的問題,影響著電池的使用性能,造成電池出現(xiàn)一系列的安全問題。本文主要針對(duì)國內(nèi)外電池安全性能進(jìn)行檢測(cè),提出了電池安全性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】 電池 安全性能 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
近年來,電池由于安全問題被召回的案例逐漸增多,電池的安全問題得到了人們的重視。電池被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)中,具有良好的能源存儲(chǔ)效果,但是在實(shí)際的應(yīng)用過程中,會(huì)出現(xiàn)較多故障問題,造成電池衰減速度快和燃燒概率高等情況,引發(fā)了一系列的安全問題。為了確保電池的安全使用,需要按照合理的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)電池進(jìn)行安全性能檢測(cè)。
一、國內(nèi)外電池標(biāo)準(zhǔn)組織及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前,全球各國紛紛開展了電池標(biāo)準(zhǔn)研究工作,建立了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和國際電工委員會(huì)等機(jī)構(gòu),主要是對(duì)電池的主要性能要求、檢測(cè)方法進(jìn)行深入研究。需要按照國際電工委員會(huì)的電池安全性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,結(jié)合各自的需求,制定出電池運(yùn)輸安全標(biāo)準(zhǔn),取得了良好的應(yīng)用效果。另外,例如,美國和日本等國家,通過電氣及電子工程學(xué)會(huì)和國家標(biāo)準(zhǔn)局制定出了電池的安全標(biāo)準(zhǔn),取得了廣泛的影響和應(yīng)用效果,但是各個(gè)國家的測(cè)試條件呈現(xiàn)出較大的不同?!堵?lián)合國危險(xiǎn)物品運(yùn)輸試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》在世界范圍內(nèi),具有廣泛應(yīng)用和較大影響,在實(shí)際的應(yīng)用過程中,主要是對(duì)電池在運(yùn)輸過程中的外部環(huán)境及機(jī)械振動(dòng)情況進(jìn)行模擬試驗(yàn)的過程,能夠確保電池包裝的不脫落、無質(zhì)量損失、不變性和不爆炸情況的出現(xiàn),有利于防止電池在使用過程中出現(xiàn)著火或爆炸情況的產(chǎn)生。
二、現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)存在的不足
電池存在不安全行為主要是由過充過程造成的,當(dāng)發(fā)生過充時(shí),會(huì)產(chǎn)生不可逆化學(xué)反應(yīng),是將電能轉(zhuǎn)化為熱能的過程,造成電池表面的溫度持續(xù)上升,引發(fā)一系列化學(xué)反應(yīng),造成電池起火或者爆炸情況的出現(xiàn)。通過對(duì)電池現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究分析可知,大多是針對(duì)鋰離子外部環(huán)境和設(shè)計(jì)制造過程而制定出來的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),電池的安全性能檢測(cè)方法和評(píng)判方法存在較多的不足,缺乏起火、爆炸、冒煙合泄露等明顯的可量化衡量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)判體系。今年來,國內(nèi)外暈喲on個(gè)科學(xué)、高校的研究手段,對(duì)電池的熱效應(yīng)和電池溫度進(jìn)行研究,建立熱效應(yīng)理論模型,對(duì)電池的熱行為進(jìn)行詳細(xì)描述。在理論方面,人們運(yùn)用理論模擬的方式展現(xiàn)出了電池的熱安全性能,對(duì)熱性能進(jìn)行分析,結(jié)合電池的表面溫度來對(duì)內(nèi)部溫度進(jìn)行評(píng)價(jià),確保了理論模型的正確性和預(yù)判性。為了確保理論模型建立的合理性,需要學(xué)者對(duì)鋰離子電池的熱效應(yīng)進(jìn)行全方面的認(rèn)識(shí),對(duì)安全性能進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)價(jià),彌補(bǔ)電池安全檢測(cè)性能中存在的不足,確保電池安全性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的合理性。
三、電池安全性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展分析
3.1運(yùn)輸過程中的外部環(huán)境和機(jī)械振動(dòng)
在對(duì)電池的安全性能的外部環(huán)境和機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)過程中,需要通過溫度試驗(yàn)、外短路、沖擊、振動(dòng)和高度模擬等測(cè)試項(xiàng)目來完成對(duì)電池安全性能的檢測(cè),需要對(duì)電池運(yùn)輸過程中受外部環(huán)境和機(jī)械振動(dòng)情況進(jìn)行模擬,明確電池在運(yùn)輸過程中可能出現(xiàn)的危險(xiǎn),以便針對(duì)具體情況制定出合理的安全性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方案,減少安全隱患的產(chǎn)生。
3.2設(shè)計(jì)和制造過程
電池袖套主要是由電芯、主機(jī)、電池組合電池充電器共同來組成,為了確保電池使用的安全性,需要對(duì)電池的電芯設(shè)計(jì)、制造工藝、原材料和成品的安全性能進(jìn)行分析,并提出可靠性的安全評(píng)估保障。
3.3電池電性能和安全性
電池在使用過程中,常會(huì)出現(xiàn)短路、不正常充電、撞擊、沖擊、振動(dòng)和強(qiáng)制放電試驗(yàn)擠壓等測(cè)試項(xiàng)目的誕生,防止在試驗(yàn)過程中出現(xiàn)不起火、不排氣、不燃燒合不漏液等情況的出現(xiàn)。該類標(biāo)準(zhǔn)主要是針對(duì)電池的安全性,所引起的電池安全風(fēng)險(xiǎn),由于判斷依據(jù)難以被量化,防止電池出現(xiàn)起火、爆炸、泄露合變形情況的產(chǎn)生,確保能夠檢測(cè)出潛在的電池危險(xiǎn)。
結(jié)論:安全性能成為電池檢測(cè)的重要標(biāo)準(zhǔn),也是制約電池應(yīng)用的關(guān)鍵指標(biāo)。本文對(duì)國內(nèi)外電池的安全性能進(jìn)行檢測(cè),對(duì)電池的現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中存在的不足進(jìn)行深入分析,以便明確電池安全性存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)。隨著消費(fèi)者對(duì)電池安全性能要求的逐漸提高,電池制造商有必要對(duì)電池的安全性能檢測(cè)手段進(jìn)行深入研究,結(jié)合電池的應(yīng)用情況,制定出合理的檢測(cè)方法和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),彌補(bǔ)了電池檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)體系中存在的不足,確保了電池檢測(cè)方法和篩選方法的安全性,保證了電池行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
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