Fondo

Lanzouse unha nova versión da UL 1642. Engádese unha alternativa ás probas de impacto pesado para as células de bolsa. Os requisitos específicos son: Para as células de bolsa cunha capacidade superior a 300 mAh, se non se supera a proba de impacto pesado, poden someterse á proba de extrusión de varilla redonda da Sección 14A.

A célula de bolsa non ten un estuche rígido, o que adoita provocar a ruptura da cela, a rotura do grifo, a saída de restos e outros danos graves causados ​​pola falla na proba de impacto pesado, e imposibilita detectar o curtocircuíto interno causado polo defecto de deseño ou o defecto do proceso. . Coa proba de esmagamento con varilla redonda, pódense detectar posibles defectos na célula sen danar a estrutura celular. A revisión fíxose tendo en conta esta situación.

Proba de fluxo

• A mostra está totalmente cargada segundo o recomendado polo fabricante
• Coloque unha mostra nunha superficie plana. Coloque unha vara de aceiro redonda cun diámetro de 25±1 mm na parte superior da mostra. O bordo da vara debe estar aliñado co bordo superior da cela, co eixe vertical perpendicular á pestana (FIG. 1). A lonxitude da vara debe ser polo menos 5 mm máis ancha que cada bordo da mostra de proba. Para as celas con pestanas positivas e negativas en lados opostos, cada lado da pestana debe ser probado. Cada lado da pestana debe ser probado en mostras diferentes.
• Medición de espesor (tolerancia±0,1 mm) para as pilas debe realizarse antes da proba de acordo co apéndice A da IEC 61960-3 (Células secundarias e baterías que conteñan electrólitos alcalinos ou outros non ácidos - pilas e baterías de litio secundarias portátiles - Parte 3: secundarias de litio prismáticas e cilíndricas pilas e pilas)
• A continuación, aplícase unha presión sobre a vara redonda e rexístrase o desprazamento na dirección vertical (FIG. 2). A velocidade de movemento da placa de prensado non será superior a 0,1 mm/s. Cando a deformación da célula chega a 13±1% do espesor da cela, ou a presión alcanza a forza que se mostra na Táboa 1 (os diferentes grosores das celas corresponden a diferentes valores de forza), detén o desprazamento da placa e manteña durante 30 segundos. A proba remata.
• Non hai lume nin explosión de mostras.

Análise experimental

• Selección da posición de extrusión: a área da pestana do polo é xeralmente a zona débil da célula da bolsa, e a posición da pestana soporta a maior tensión cando se preme. As razóns son:

a) Distribución desigual do grosor (o grosor desigual entre a pestana do polo e a substancia activa circundante leva a unha distribución desigual da tensión)

b) Marcas de soldadura na zona de pestanas (distribución de tensións no punto de soldadura e no punto non soldado)

• Selección da varilla redonda: o diámetro da varilla redonda é de 25 mm. Este valor seleccionouse para cubrir toda a área da pestana de polo na cela (especialmente a área que cobre a unión de soldadura da pestana de polo).
• 13±1% de deformación: na actualidade, o grosor das células máis delgadas do mercado é de 2 mm. Debido á influencia do envolvente da batería ou do proceso de envasado, é necesario polo menos un 8% de variable de tipo para a compresión da unión de soldadura da lengüeta do polo, pero provocará directamente a rachadura do electrodo se a variable de tipo é demasiado grande. Un valor de 13±Nesta revisión seleccionouse un 1%, referido á variable media 15% na proba de extrusión da norma IEC 62660-3.
• Selección da mostra: cómpre ter en conta que esta proba é só para células de bolsa cuxa capacidade sexa superior a 300 mAh e que non foron golpeadas por obxectos pesados. Requírense 5 mostras. As células cilíndricas ou prismáticas e as bolsas golpeadas por obxectos pesados ​​son't necesario ser considerado para esta proba.

Resumo

A nova proba de extrusión de varilla redonda é diferente da proba de extrusión orixinal de UL 1642. A proba de extrusión orixinal consiste en utilizar extrusión plana e aplicar unha forza constante de 13 kN sen tempo de retención. É aplicable a todo tipo de células. Esta proba examina a resistencia mecánica da célula no seu conxunto (incluíndo o caso) e a súa capacidade para soportar tensións mecánicas; mentres que a extrusión de varilla redonda só proba unha parte da célula, a área máis pequena do penetrador fará que o estrés interno se concentre, sexa fácil de provocar un curtocircuíto interno. Especialmente, a posición de extrusión é seleccionada na zona débil da soldadura do poste, o que pode investigar mellor o rendemento de seguridade da célula.

Actualmente, este método de varilla redonda tamén se usa na proba de extrusión da célula de bolsa en GB 31241. MCM ten unha rica experiencia en probas nesta operación.