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新能源鋰電池燃燒測試裝置電池燃燒試驗(yàn)機(jī)是現(xiàn)代電池安全檢測領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備，通過模擬ji端燃燒環(huán)境評估電池在熱失控、過充、短路等異常條件下的燃燒特性，為電池研發(fā)、生產(chǎn)及認(rèn)證提供重要數(shù)據(jù)支持。

一、工作原理

基于燃燒科學(xué)與材料科學(xué)，通過精確控制溫度、氧氣濃度、點(diǎn)火方式等參數(shù)，誘發(fā)電池內(nèi)部熱失控反應(yīng)。設(shè)備內(nèi)置高溫加熱模塊或火焰噴射器（如本生燈結(jié)構(gòu)，管口內(nèi)徑9.5mm），火焰高度可調(diào)（10-75mm），持續(xù)時(shí)間可設(shè)定（0-999.9秒）。通過短路針、加熱器等觸發(fā)裝置，觀察火焰蔓延速度、燃燒產(chǎn)物及熱量釋放，評估電池安全性。

二、核心結(jié)構(gòu)

1. 燃燒室：

• 容納待測電池，模擬燃燒環(huán)境，采用防爆鋼化玻璃（如390×360mm觀察窗）與不銹鋼內(nèi)膽，防止火焰或熱量外泄。

• 配備八角形鋼絲網(wǎng)罩（對面間距離610mm，高度305mm），由直徑0.25mm鋁絲編織而成，每英寸含16-18網(wǎng)格，確保試驗(yàn)安全性。

2. 控制系統(tǒng)：

• 通過PLC觸摸屏或HMI自動(dòng)測試系統(tǒng)，調(diào)節(jié)溫度、氧氣濃度、燃燒室壓力等參數(shù)，確保試驗(yàn)準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。

• 支持燃燒時(shí)間設(shè)定（0-99H99，單位可切換），滿足不同測試需求。

3. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：

• 內(nèi)置高精度傳感器（如熱電偶、壓力傳感器、氣體分析儀），實(shí)時(shí)采集電池溫度、內(nèi)部壓力、氣體成分（如CO、H?）等參數(shù)。

• 高速攝像機(jī)記錄燃燒過程視頻，分析火焰形態(tài)、噴射行為及爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

4. 安全防護(hù)裝置：

• 配備自動(dòng)滅火系統(tǒng)（如七氟丙烷滅火裝置）、防爆門及緊急停機(jī)按鈕，確保試驗(yàn)過程安全可控。

• 泄壓口（200×200mm）位于箱體后側(cè)，試驗(yàn)爆炸時(shí)自動(dòng)彈開卸壓。

三、應(yīng)用場景

1. 動(dòng)力電池包測試：

• 評估碰撞、穿刺后的熱失控風(fēng)險(xiǎn)。例如，特斯拉Model 3電池包通過IEC 62133測試，燃燒后結(jié)構(gòu)完整，無熱失控蔓延。

2. 儲(chǔ)能電池組測試：

• 檢測高溫環(huán)境下的安全穩(wěn)定性。例如，寧德時(shí)代儲(chǔ)能電池在50℃高溫下循環(huán)燃燒測試后，容量衰減率<2%，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

3. 消費(fèi)電子電池測試：

• 測試手機(jī)、筆記本電腦電池的耐燃性。例如，蘋果iPhone電池通過UL 2054標(biāo)準(zhǔn)測試，燃燒后電壓波動(dòng)≤1V，無爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

4. 航天器電池測試：

• 模擬ji端溫度（-40℃至85℃）下的燃燒行為。例如，SpaceX龍飛船電池通過NASA STD-7003測試，確保太空任務(wù)安全。

四、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)備需符合以下國際及國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)：

• GB31241-2014：《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》

• UL1642：《鋰電池標(biāo)準(zhǔn)中機(jī)械試驗(yàn)——沖擊試驗(yàn)》

• UL2054：《燃燒顆粒試驗(yàn)、拋射體試驗(yàn)》

• UN38.3：《關(guān)于危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書—試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊》第三部分

• IEC62133：《含堿性或非酸性電解液的蓄電池及蓄電池組的安全要求》

五、操作與維護(hù)

1. 操作前準(zhǔn)備：

• 確保試驗(yàn)機(jī)放置在通風(fēng)、干燥、無塵、無異味、無強(qiáng)光的環(huán)境下，遠(yuǎn)離易燃、易爆物品。

• 檢查設(shè)備是否接地，連接好電源，并準(zhǔn)備燃燒氣體（如甲烷或液化石油氣）。

2. 試驗(yàn)過程：

• 將待測電池放置在試驗(yàn)箱內(nèi)的指定位置，確保電池與燃燒器保持一定距離。

• 點(diǎn)燃燃燒器，對電池進(jìn)行加熱，觀察燃燒情況，并記錄關(guān)鍵參數(shù)（如燃燒時(shí)間、火焰蔓延速度）。

3. 試驗(yàn)后維護(hù)：

• 清理試驗(yàn)機(jī)，保養(yǎng)相關(guān)部件（如固定桿加黃油、電鍍件噴防銹油）。

• 長期不使用時(shí)，建議每月通電一次，防止設(shè)備受潮或損壞。