接前文“鋰離子電池高溫試驗方法”所述,目前標準中現有的高溫條件下的試驗并未考慮汽車內使用的鋰離子電池面臨的高溫安全問題,并且鋰離子電池在試驗過程中并未考慮充放電引起的溫升。
考(kao)慮我國用(yong)(yong)戶(hu)的(de)(de)(de)實(shi)際使(shi)用(yong)(yong)習(xi)慣(車載充電(dian)(dian)和置于車內(nei)),結合車內(nei)高(gao)溫(wen)(wen)及其保持時間,并綜合考(kao)慮鋰(li)(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)池在充放電(dian)(dian)過程中引起的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)升(sheng),提出一種全新的(de)(de)(de)鋰(li)(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)池安全測試(shi)方(fang)法用(yong)(yong)以評(ping)估鋰(li)(li)離(li)子(zi)電(dian)(dian)池在高(gao)溫(wen)(wen)環境下使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)安全性,具體方(fang)法如下:
將滿電電池組樣品置于高低溫試驗箱內,試驗箱內溫度設為T。待樣品表面溫度穩定后,保持7h。
樣品應滿足以下要求之一:
切(qie)斷電路,且不起(qi)火 、不爆炸(zha)、不漏液;或未切(qie)斷電路, 在(zai)高溫(wen)試驗過程中按照規定的
充放電(dian)方(fang)法(fa)繼(ji)續(xu)進行一次放電(dian)充電(dian)循環, 樣品應不起火(huo)、不爆炸(zha)、不漏液。
其(qi)中,溫度值(zhi)T為制(zhi)造商規定的電(dian)(dian)(dian)池組的充電(dian)(dian)(dian)上限(xian)溫度和放電(dian)(dian)(dian)上限(xian)溫度、電(dian)(dian)(dian)池的充電(dian)(dian)(dian)上限(xian)溫度和放電(dian)(dian)(dian)上限(xian)溫度及80℃中的值(zhi)。
設計(ji)電池(chi)時,可(ke)以通過增加保護電路的方法(fa),使得電池(chi)在(zai)高溫環(huan)境下因保護電路主動切斷充放(fang)電電路,因而也就避(bi)免了因充放(fang)電而引(yin)起的更高的溫升。此(ci)(ci)時,電池(chi)只要滿足在(zai)此(ci)(ci)溫度值下放(fang)置7
h無危險即可(ke)。
對于設計(ji)時(shi)在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(試驗(yan)溫(wen)(wen)度值T)下(xia)未(wei)采取主動(dong)切斷充(chong)放(fang)電電路的(de)電池(chi)組,也就(jiu)意(yi)味著此時(shi)的(de)電池(chi)組仍然(ran)可(ke)能處于充(chong)電或者放(fang)電狀態,因此也就(jiu)可(ke)能會(hui)帶來更(geng)高(gao)(gao)的(de)溫(wen)(wen)升。因此,在試驗(yan)過程中(zhong)需要(yao)同時(shi)進行(xing)一次(ci)充(chong)放(fang)電循環以檢驗(yan)其在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)使用的(de)安全性。
試驗結(jie)果的判(pan)定(ding)如下圖所示(shi)。
上述高(gao)溫使用試(shi)驗(yan)過程中,需要注意(yi)以下幾點:
①由(you)于熱平(ping)衡需要一定的時間,因此試(shi)(shi)驗時間7 h的計時開(kai)始(shi)點不是以(yi)高(gao)低溫試(shi)(shi)驗箱達到(dao)(dao)溫度T時開(kai)始(shi)計時,而(er)是以(yi)樣品表面(mian)溫度達到(dao)(dao)T時開(kai)始(shi)計時;
②如果在7h內鋰離(li)子電池的(de)充(chong)放電循環仍未(wei)結(jie)束(shu),則應(ying)將試(shi)驗時間延長至本次(ci)循環結(jie)束(shu);
③由于高低(di)溫試驗(yan)箱內(nei)的空氣(qi)流動會加速熱傳(chuan)遞(di),從而(er)引起充放電過(guo)程中電池表面熱量(liang)(liang)流失,因此可能需(xu)要采取(qu)降(jiang)低(di)風速等方式盡量(liang)(liang)減少對樣品的影(ying)響;
④如果樣(yang)品(pin)的保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)(lu)在(zai)充放(fang)電(dian)進行過程中(zhong)切斷充放(fang)電(dian)電(dian)路(lu)(lu)(而不是在(zai)溫度平(ping)衡后立(li)即(ji)切斷),只需繼續保(bao)持高溫至試驗結束(shu)(共7 h),電(dian)池無危險即(ji)可(ke)。