Las baterías de litio, con su alta densidad de energía y su larga vida útil, se usan ampliamente en teléfonos móviles, vehículos eléctricos, sistemas de almacenamiento de energía y otros campos. Sin embargo, si no se diseñan o usan adecuadamente, las baterías de litio pueden representar riesgos como el sobrecalentamiento, el fuego e incluso la explosión. Por lo tanto, las pruebas de seguridad se han convertido en una parte crucial de la investigación, desarrollo, producción y aplicación de baterías de litio.

 I. La importancia de las pruebas de seguridad de la batería de litio

Los riesgos de seguridad de las baterías de litio provienen principalmente de los siguientes aspectos:

Fugitivo térmico: reacciones en cadena provocadas por altas temperaturas

Daño mecánico: cortocircuitos causados ​​por apretar y perforar

Abuso eléctrico: sobrecarga, exceso de descarga y cortocircuitos

Condiciones ambientales extremas: altas temperaturas, bajas temperaturas y humedad

Las pruebas de seguridad simulan estos escenarios extremos para verificar la confiabilidad de las baterías y garantizar que no causen peligro en uso normal o condiciones accidentales.

 II. Proyectos principales de pruebas de seguridad de la batería de litio

 (i) Prueba de seguridad mecánica: simulando el impacto físico

Prueba de vibración: simula la vibración durante el transporte o uso (como las baterías en el vehículo) para verificar si hay fugas y daños estructurales.

Prueba de choque: aplica un choque de aceleración de alto aceleración (como 50 g) para verificar si la batería se rompió o se incendiará.

Prueba de compresión: aplica presión utilizando una máquina hidráulica (como 13KN, equivalente a aproximadamente 1.3 toneladas) para observar si se produce fugitivo térmico.

Prueba de penetración de agujas: perfora la batería con una aguja de acero para simular circuitos internos y detectar si se produce incendio o explosión (una prueba estricta que algunos estándares han cancelado, pero las empresas aún pueden adoptar).

Prueba de caída: cae la batería desde una altura de 1–2 metros para verificar su apariencia y funcionalidad.

 (ii) Prueba de seguridad eléctrica: presentando sobrecarga y cortocircuitos

Prueba de sobrecarga: carga la batería a más de 1.5 veces el voltaje nominal (por ejemplo, carga una batería de 4.2V a 6V) para verificar la efectividad del circuito de protección.

Prueba de exceso de descarga: descarga la batería por debajo del voltaje de corte (por ejemplo, descarga una batería de 2.5V a 1.5V) para evaluar si se producen fugas o daños.

Prueba de cortocircuito:

Cortocircuito externo: directamente cortocircuitos los electrodos positivos y negativos para monitorear el aumento de la temperatura y si se produce el fuego.

Cortocircuito interno: simula la falla interna de la batería a través de la penetración de la aguja o el cortocircuito interno forzado.

Prueba de carga inversa: simula la conexión inversa de la batería para probar si el circuito de protección puede evitar el peligro.

(iii) Pruebas de seguridad ambiental: reproducción en condiciones extremas

Pruebas de alta temperatura: almacena u opera la batería a 85 ° C-1330 ° C para observar si se expande o se fugas.

Pruebas de baja temperatura: Carga y descarga la batería a -40 ° C para evaluar si su rendimiento cae significativamente.

Prueba de ciclo de temperatura: alterna entre -40 ° C y 85 ° C para probar la resistencia a la intemperie de la batería.

Prueba de humedad: prueba el aislamiento y la corrosión en condiciones de alta temperatura y alta humedad (como el 95% de HR a 85 ° C).

(iv) Otras pruebas especializadas

Prueba de pulverización de sal: simula entornos costeros o altamente corrosivos para verificar la resistencia a la corrosión de la carcasa e interfaces de la batería.

Pruebas de baja presión: simula entornos de gran altitud (como 11.6kpa) para verificar si la batería se expande o se filtra.

Pruebas de EMC: prueba la capacidad del sistema de gestión de la batería (BMS) para resistir la interferencia electromagnética para evitar el fallecimiento de los mecanismos de protección.

 Iii. Importancia práctica de las pruebas de seguridad

  1. Asegurar la seguridad del usuario: previene los incendios y explosiones de la batería.

  2. Requisitos regulatorios de la reunión: la obtención de certificación es necesaria para ingresar al mercado internacional.

  3. Optimización del diseño de la batería: mejora los sistemas de materiales, estructuras y BMS basados ​​en datos de prueba.

  4. Mejora de la reputación de la marca: los productos y socios son más confiables.

 IV. Resumen

Las pruebas de seguridad de la batería de litio son una parte central para garantizar la confiabilidad del producto, que implica la verificación en aspectos mecánicos, eléctricos y ambientales. Las baterías de litio amensolares se han destacado en esta área, pasando muchos elementos de prueba estrictos, incluidos vibraciones, choque, compresión, penetración de agujas y pruebas de caída en la seguridad de las pruebas mecánicas; sobrecarga, exceso de descarga, cortocircuito y pruebas de carga inversa en pruebas de seguridad eléctrica; Pruebas de alta y baja temperatura, ciclo de temperatura y humedad en pruebas de seguridad ambiental; y spray de sal, poca presión y pruebas EMC en otras pruebas especializadas. Estas pruebas han verificado exhaustivamente la seguridad y la confiabilidad de las baterías.

En términos de certificación, las baterías de litio amensolar también han logrado mucho, obteniendo certificaciones de autoridad internacional como UL 1973, IEC62619, IEC 61000, CE y UN38.3. Estas certificaciones son una prueba sólida de la alta calidad de sus productos. Con estas pruebas y certificaciones completas y estrictas, la calidad de las baterías de litio amensolar está totalmente garantizada, y los usuarios pueden usarlos con confianza. A medida que avanzan la tecnología y los estándares de pruebas se continúan mejorando, las compañías de baterías de litio amensolar deben seguir optimizando el diseño de la batería para cumplir con los mayores requisitos de seguridad. Los consumidores, los fabricantes y las autoridades reguladoras deben prestar atención a la seguridad de la batería para promover conjuntamente el desarrollo saludable de la industria.