1. 導(dǎo)讀

電池短路防爆試驗(yàn)箱通過模擬極端短路工況，驗(yàn)證電池在高溫老化環(huán)境下的熱失控行為及安全性能。其核心原理包括短路觸發(fā)系統(tǒng)、溫度/壓力監(jiān)測、防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集分析，適用于動(dòng)力鋰電池、儲(chǔ)能電池等產(chǎn)品的安全認(rèn)證測試。選型需重點(diǎn)關(guān)注溫度范圍、控制精度、安全聯(lián)鎖機(jī)制及標(biāo)準(zhǔn)符合性，避免因參數(shù)虛標(biāo)或防護(hù)缺失導(dǎo)致測試風(fēng)險(xiǎn)。

2. 目錄

• 快速答案卡片
• 試驗(yàn)箱原理與技術(shù)架構(gòu)
• 關(guān)鍵參數(shù)與選型決策
• 選型對(duì)比表
• 采購與驗(yàn)收全流程
• 常見故障與維護(hù)
• FAQ
• 外部參考

3. 快速答案卡片

• 核心原理：通過可控短路觸發(fā)裝置模擬電池內(nèi)部/外部短路，結(jié)合高溫老化環(huán)境（如60℃~150℃），監(jiān)測電池?zé)崾Э剡^程中的溫度、壓力、氣體成分等參數(shù)，評(píng)估防爆性能。
• 關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 31485-2015、UN 、IEC 62660-2。
• 選型核心參數(shù)：溫度范圍、短路電流精度、防爆等級(jí)（如Ex d IIB T4）、數(shù)據(jù)采樣率（≥100ms）。
• 典型應(yīng)用場景：動(dòng)力電池廠入廠檢測、儲(chǔ)能系統(tǒng)安全認(rèn)證、第三方實(shí)驗(yàn)室型式試驗(yàn)。

4. 正文結(jié)構(gòu)

試驗(yàn)箱原理與技術(shù)架構(gòu)

電池短路防爆試驗(yàn)箱由五大系統(tǒng)構(gòu)成：

1. 短路觸發(fā)系統(tǒng)：采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的銅排接觸裝置，可精確控制短路電阻（ Ω~10Ω）及接觸時(shí)間（1ms~60s），模擬內(nèi)短路（如針刺）或外短路（如導(dǎo)線連接）。
2. 環(huán)境模擬系統(tǒng)：通過電熱管與循環(huán)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度均勻性±2℃，濕度控制范圍10%~95%RH（部分型號(hào)支持）。
3. 監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集：
   • 溫度：K型熱電偶（精度± ℃），采樣率100ms；
   • 壓力：壓電式傳感器（量程0~10bar，分辨率 ）；
   • 氣體：紅外光譜分析儀（檢測CO、H2濃度）。
4. 防爆結(jié)構(gòu)：雙層304不銹鋼箱體，泄壓口面積≥ 2，配備防爆玻璃觀察窗（抗沖擊10kJ）。
5. 安全聯(lián)鎖系統(tǒng)：溫度超限（如180℃）、壓力超限（如8bar）時(shí)自動(dòng)斷電并啟動(dòng)排風(fēng)。

典型工況示例：

• 測試對(duì)象：21700型三元鋰電池（直徑21mm，高度70mm）；
• 短路條件：外短路，接觸電阻 Ω，持續(xù)時(shí)間5s；
• 環(huán)境溫度：85℃±2℃；
• 失效模式：電池表面溫度超過200℃時(shí)觸發(fā)泄壓閥，箱內(nèi)壓力峰值 。

關(guān)鍵參數(shù)與選型決策

參數(shù)解釋表

選型決策流程

1. 需求確認(rèn)：明確測試對(duì)象（如軟包/圓柱電池）、標(biāo)準(zhǔn)要求（如UN 需-40℃~85℃）；
2. 參數(shù)匹配：根據(jù)電池尺寸選擇容積（留20%余量），根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇溫度范圍；
3. 安全驗(yàn)證：要求廠商提供防爆認(rèn)證文件（如CCS船級(jí)社認(rèn)證）；
4. 成本權(quán)衡：進(jìn)口品牌（如德國Weiss）價(jià)格是國產(chǎn)的2~3倍，但精度更高。

詢價(jià)模板

驗(yàn)收與校準(zhǔn)清單

選型對(duì)比表

采購與驗(yàn)收全流程

1. 需求分析：明確測試標(biāo)準(zhǔn)、電池類型、年測試量；
2. 技術(shù)協(xié)議：約定參數(shù)偏差范圍（如溫度超限±3℃免費(fèi)維修）；
3. 報(bào)價(jià)對(duì)比：要求廠商提供分項(xiàng)報(bào)價(jià)（設(shè)備/運(yùn)輸/安裝）；
4. FAT（工廠驗(yàn)收）：
   • 運(yùn)行72小時(shí)無故障；
   • 完成3次短路測試驗(yàn)證；
5. SAT（現(xiàn)場驗(yàn)收）：
   • 連接被測電池進(jìn)行實(shí)測；
   • 對(duì)比歷史數(shù)據(jù)誤差≤5%；
6. 計(jì)量校準(zhǔn)：每年由CNAS實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)1次；
7. 維保合同：約定響應(yīng)時(shí)間（如48小時(shí)到場）。

常見故障與維護(hù)

5. FAQ

Q1：試驗(yàn)箱能否測試磷酸鐵鋰電池？
A1：可以，但需調(diào)整溫度上限至120℃（磷酸鐵鋰熱失控溫度通常高于三元鋰）。

Q2：進(jìn)口設(shè)備與國產(chǎn)設(shè)備的核心差異是什么？
A2：進(jìn)口設(shè)備（如Weiss）的溫度控制精度更高（± ℃ vs ± ℃），但國產(chǎn)設(shè)備性價(jià)比更高，且維修成本低60%。

Q3：試驗(yàn)箱需要獨(dú)立防爆間嗎？
A3：根據(jù)GB ，Ex d IIB T4設(shè)備可在普通實(shí)驗(yàn)室使用，但建議與辦公區(qū)隔離10米以上。

Q4：短路測試后如何清理殘留物？
A4：待箱內(nèi)溫度降至50℃以下，穿戴防毒面具及耐酸手套，用吸塵器清理電解液結(jié)晶。

Q5：設(shè)備壽命一般多久？
A5：核心部件（如加熱管、傳感器）壽命約5年，防爆結(jié)構(gòu)壽命≥10年，定期維護(hù)可延長使用壽命。

6. 外部參考

• 中國電器科學(xué)研究院《電池安全測試白皮書（2025）》
• SAE International《動(dòng)力電池短路測試標(biāo)準(zhǔn)J2464》