Metode Uji UL 9540A Untuk Mengevaluasi Perambatan Api yang Tidak Terkendali Secara Termal Dalam Baterai

Pengantar
Berlaku untuk jumlah total panas yang dilepaskan oleh satu baterai lithium 21700 selama pembakaran; sel individual berdiameter 48 mm dan tinggi 80 mm. 21700-5500mAh 3,6V/4,2V 19,8Wh.

Prinsip

Alat ini dirancang berdasarkan konsumsi oksigen yang dihitung dari konsentrasi oksigen dalam aliran gas hasil pembakaran dan laju pelepasan panas selama proses pembakaran. Alat ini dapat mengukur laju pelepasan panas secara akurat selama pembakaran satu baterai litium 21700.

Aplikasi
Produk listrik & elektronik
Komponen dan aksesoris peralatan rumah tangga

Standar

1. Lihat UL9540A "Metode Uji untuk Mengevaluasi Perambatan Api yang Tidak Terkendali Secara Termal dalam Sistem Penyimpanan Energi Baterai untuk mengevaluasi metode uji perambatan api yang tidak terkendali secara termal dalam sistem penyimpanan energi baterai" desain standar;
2. Lihat standar GB/T16172-2007, ISO5660-1:2002 "Metode Uji Laju Pelepasan Panas pada Bahan Bangunan".

Fitur

1. Bagian kontrol mengadopsi kontrol komputer industri tertanam, pengumpulan dan pemrosesan sinyal mengadopsi kartu papan presisi tinggi 16-bit, tingkat akurasi dapat mencapai satu persen, kinerja stabil, pengulangan yang baik.
2. Antarmuka kontrol komputer: penggunaan peralatan bermutu tinggi dan perangkat lunak pengembangan profesional instrumentasi (Labview), antarmuka yang ketat, otomatisasi tingkat tinggi, semua prosedur dan operasi yang rumit telah diintegrasikan ke dalam komputer, kecepatan respons sangat cepat, mudah dioperasikan, antarmuka yang ramah pengguna, pengoperasian yang sangat mudah.
3. Perangkat lunak pengoperasian: Antarmuka Windows xp, gaya Labview, mekanisme keamanan yang sempurna. Data keluaran komputer untuk laju pelepasan panas pembakaran, total pelepasan panas, konsentrasi asap. Tampilan aliran panas - kurva waktu secara real-time, laju pelepasan panas total - kurva waktu, produksi asap selama pengujian.
4. Kami memiliki banyak lembaga penelitian dan unit penelitian ilmiah untuk bekerja sama, seperti: Lembaga Penelitian Kebakaran Sichuan dari Kementerian Manajemen Darurat, Lembaga Penelitian Tenaga Listrik Jaringan Negara dan seterusnya.

Parameter teknik

1.Struktur kotak:kotak uji dan kontrol dengan kombinasi kabinet analitis, kabinet analitis dan kabinet operasi eksperimental dapat diintegrasikan desainnya. Bagian atas platform uji dipasang dengan jendela observasi kaca tempered sebagai layar pelindung, dan bagian bawah jendela observasi kosong sebagai port pelepas tekanan untuk mencegah ledakan gas.
 

2.Contoh sumber pemicu:
① pemicu pemanas eksternal:
②Komposisi: sumber tekanan konstan + komposisi pemanas listrik;
③sumber tekanan konstan: daya 0~5kW dapat disesuaikan terus menerus;
④pelat pemanas listrik: pelat pemanas listrik 5kw;
⑤Spesifikasi pelat pemanas listrik: panjang 150mm, lebar 100mm.
⑥Rangka antiledakan pelat baja 10mm, spesifikasi 200mm*200mm;
⑦Mode kontrol: mengontrol pemanas listrik melalui sumber tekanan konstan untuk mencapai pemanasan eksternal sampel yang memicu pelarian termal.
⑧Posisi pemasangan perangkat pemicu pemanas: permukaan pemanas perangkat pemanas akan bersentuhan langsung dengan permukaan monomer baterai.
 

3. Pemicu pengisian daya berlebih pada baterai lithium:
①Tegangan pengisian berlebih: 0~10V dapat disesuaikan;
②Tegangan pengisian berlebih: 30A;
③Daya pengisian berlebih: 300VA.
④Rangka antiledakan: pelat baja 10mm, spesifikasi 200mm*200mm;
 

4. Sistem pengumpulan, pengukuran dan kontrol:
①Komposisi: oleh penutup pengumpul, pipa asap, kipas pembuangan asap, pelat lubang throttle dan perangkat pengukur kecepatan udara tekanan diferensial, perangkat pengukur suhu gas buang termokopel, sinyal suhu asap ke program kontrol utama untuk berpartisipasi dalam hasil eksperimen perhitungan data, perangkat pembuangan asap terletak di bagian atas kabinet.
②Kipas aksial: kecepatan angin dapat disesuaikan, dalam kondisi suhu dan tekanan standar, sistem pembuangan dapat membuat volume pembuangan (g / s): 0 ~ 50, presisi (g / s): kurang dari 0,1.
③Kap pengumpul: badan kerucut, mulut pengumpul asap untuk 450mm × 450mm, pada persegi 150mm × 150mm, tinggi total 350mm, bagian bawah kap pengumpul asap dan jarak dari permukaan spesimen untuk (210 ± 50) mm
④Pengukur aliran pelat lubang: penggunaan keluaran digital presisi tinggi, keluaran sinyal tegangan 0-10v melalui transformasi modul kecepatan pelat I/0, langsung dari komputer untuk mengontrol alirannya.
⑤Pelat lubang pelambatan: pada kap pengumpul asap dan pipa saluran masuk dilengkapi dengan pelat lubang pelambatan dengan diameter dalam (57 ± 3) mm, untuk menghomogenkan komponen aliran gas;
⑥Gas dikumpulkan menggunakan ring sampler, yang dipasang di kap pengumpul (685±15) mm di dalam saluran masuk kipas. Ring sampler memiliki 12 lubang kecil dengan diameter (2,2±0,1) mm; untuk menghomogenkan komponen aliran gas, lubang-lubang tersebut berada di arah yang berlawanan dengan aliran gas untuk menghindari pengendapan jelaga.
⑦Pengukuran suhu aliran udara; diukur dengan kebocoran termoelektrik berlapis baja dengan diameter eksternal 1,5 mm. Dipasang di hulu flowmeter pelat lubang (100 ± 5) mm, posisi sumbu pipa knalpot.
⑧Pipa pembuangan: terbuat dari baja tahan karat, diameter pipa 114mm, panjang sekitar: 1500mm, dilengkapi dengan kipas, pengukur aliran, sensor, dan sebagainya. Pastikan peralatan memiliki sistem ventilasi yang baik, setelah pengujian selesai, produk pembakaran dapat dibuang dari ruang pembakaran ke atmosfer. Kinerja ventilasi disesuaikan dengan persyaratan pengujian, dan laju aliran udara harus dibatasi pada kisaran tertentu untuk memastikan keakuratan hasil pengujian.

                                               Pengumpulan, sistem pengukuran

5.Perangkat pengumpulan dan pra-perawatan sampel gas:
①Perangkat pengumpulan dan praperlakuan gas sampel terdiri dari pengambil sampel cincin, sistem penyaringan, pompa hisap, kondensor, dan komponen lainnya;
②Ring sampler ring sampler dipasang di pipa knalpot dan konsentris dengan pipa, dengan perangkat aliran udara homogenisasi;
③Filtrasi tiga tahap, dengan ketahanan suhu tinggi, ketahanan korosi dan oksidasi asam dan alkali, presisi filter tidak kurang dari 0,45 ~ 50um;
④Pemasangan kartrid filter menggunakan struktur yang mudah dipasang dan dibongkar; perangkat penyaringan sekunder dengan fungsi drainase filter pelindung udara, pemisahan padatan yang terkandung dalam gas secara andal, akurasi penyaringan tidak kurang dari 0,2um-20um; perangkat penyaringan tersier untuk menyaring air dalam gas sampel setelah pendinginan. Silinder filter mudah dibongkar dan mengganti media filter;
⑤Mengadopsi pompa vakum untuk mengekstraksi gas sampel, pompa vakum memiliki kebisingan rendah dan getaran kecil, laju aliran pemompaan adalah 36L/menit, dan tekanan outlet maksimum adalah 7KG;
⑥Dilengkapi dengan kondensor pendingin kompresi: suhu titik embun 0 ~ 5 ℃;
⑦Dilengkapi dengan pompa diafragma KNF Jerman impor, laju aliran 33 L/menit, vakum: 700 mmHg, tekanan: 2,5 bar;
⑧Pipa gas sampel dilengkapi dengan sistem pembersihan otomatis, setelah percobaan selesai dapat diatur untuk meniup balik pipa gas sampel yang bersih.
 

6. Kalibrasi pembakar dan sistem pasokan gasnya:
①Dilengkapi dengan tabung kuningan, dll. sebagai pembakar kalibrasi, pembakar mengadopsi perangkat pengisian dan penyaringan serat untuk memperluas gas yang mudah terbakar dan membakar secara merata.
②Sistem pasokan gas pembakar kalibrasi untuk regulator, pengukur tekanan, MFC, dll., untuk menentukan dapat menyediakan sumber gas yang stabil untuk pembakaran. Kisaran MFC 10L/menit, akurasi ± 1% FS, linier ± 0,5% FS, waktu respons ≤ 2 detik.
③Pembakar kalibrasi dapat digantung dan dipasang di bawah kerucut radiasi dengan menggunakan perlengkapan jenis klip, yang memerlukan pengoperasian mudah dan posisi akurat.
④Untuk mengkalibrasi respons seluruh sistem pengujian, tabung kuningan dengan bukaan persegi dan penampang persegi digunakan sebagai pembakar kalibrasi. Pembakar: lubang dengan luas (500±100)mm² dipotong ke dalam logam dalam bentuk taman, bukaan ditutup dengan kasa kawat untuk menyebarkan gas, dan tabung diisi dengan serat keramik untuk meningkatkan homogenitas aliran gas.

①Analisis Oksigen (O2): Jerman (Siemens) SIEMENS, tipe paramagnetik.

a.Rentang pengukuran: (0-25)%.

b.Sinyal keluaran: 4-20mA;

c.Resolusi 100×10-6

d. Kelembaban relatif: <90% (tanpa kondensasi)

e. Deviasi linearitas: <±0,1% O2;

f.Zero drift: ≤0,5%/bulan;

g. Penyimpangan rentang: ≤0,5%/bulan

h.Waktu pemrosesan sinyal internal kurang dari 1S;

j.Waktu respons: T90 <5 detik

k.Kemampuan mengulang: <±0,02% O2;

l.Tampilan lokal: Layar kristal cair LCD (dengan lampu latar)

m.Keluaran analog: 4～20mA 750Ω

n.Suhu sekitar: 5 ℃ ~ +45 ℃; catu daya: 220VAC ± 10%, 50 ~ 60Hz.

o.Penyimpangan kebisingan penganalisa dalam 30 menit tidak lebih dari 0,01%; resolusi keluaran akuisisi data lebih baik dari 0,01%6;

7.Penganalisis karbon dioksida (CO2): asal Jerman Modul sensor inframerah non-diskriminatif (NDIR) AGM Sensors:

1) Prinsip pengukuran: NDIR inframerah non-diskriminatif, panjang gelombang ganda, sinar tunggal.

2)Rentang pengukuran: 0-10%;

3)Waktu respons: ≤6 detik.

4) Akurasi: skala penuh ±2% FS

5) Stabilitas: skala penuh ±2% FS (lebih dari 12 bulan)

6) Pengulangan: ±0,2% (pada titik nol), 1% (pada sampel gas)

7)Nilai deteksi minimum: <1% FS skala penuh

8)Kesalahan Linearitas: <2%FS dari skala penuh

9)Kontrol status/kesalahan: tampilan LED dua warna

10) Output status/kesalahan: +5V HCMOS pada konektor 34-Pin

11) Keluaran analog: 4～20mA 750Ω

12)Suhu sekitar: 5℃～＋45℃

(13) Catu daya: 220VAC ± 10%, 50 ~ 60Hz 5000W

(14) 30 menit penyimpangan kebisingan analisa tidak lebih dari 100 × 10-6

8. Penganalisis karbon monoksida CO: asal Jerman Modul sensor inframerah non-diskriminatif (NDIR) AGM Sensors: (opsional)

1) Rentang pengukuran: 0～1%;

2) Waktu respons: ﹤6s

3) Pengulangan: 0,1 ppm

4) Nol penyimpangan: ≤2%/minggu

5) Penyimpangan kisaran: ≤2%/minggu

6) Deviasi linier: ＜±1%

9.Analyser ke dalam laju aliran gas 3,5L/menit, sirkuit gas dilengkapi dengan flowmeter untuk mencegah kelebihan beban pada kerusakan analyzer; kisaran flowmeter 0,5 ~ 5L/menit; dilengkapi dengan perangkat pengalihan yang tersebar untuk mengosongkan kelebihan gas.

10. Antarmuka kalibrasi diperuntukkan untuk mengkalibrasi sensor gas penganalisis gas.

11. Sistem pengukuran kepadatan asap:

Sistem pengukuran kerapatan asap terletak di pipa knalpot dekat ujung kipas knalpot, oleh perangkat peluncur sumber cahaya, mekanisme koreksi, perangkat pengukuran suhu, dll., proses pengukuran karena akumulasi debu asap, transmisi cahaya tidak boleh berkurang lebih dari 5%.

13.Sumber cahaya:

perangkat pemancar sumber cahaya adalah laser helium-neon, yang dapat menghasilkan sumber cahaya merah dengan panjang gelombang spektral 632,8 nm dan polarisasi acak untuk pengujian konsentrasi asap; linearitas pengontrol di ujung penerima sumber cahaya adalah ≥99,8%, dan ketidakstabilannya <0,1%;

Saluran sumber cahaya dirancang dengan mekanisme kalibrasi, yang dapat mengoreksi 100% dan 0% penerimaan sumber cahaya; termokopel dipasang di satu sisi elemen cahaya untuk mengukur suhu asap, dan memberikan sinyal ke program kontrol utama untuk berpartisipasi dalam perhitungan data hasil eksperimen.

14. Lensa:

Lensa cembung berdiameter 50 mm dan panjang fokus 60 mm, sehingga sinar sejajar yang melalui pipa knalpot asap berdiameter 30 mm.

15. Elemen penerima fotolistrik:

Elemen fotolistrik silikon monokristalin Hamamatsu Jepang digunakan untuk menentukan kepadatan asap melalui perubahan intensitas sinar cahaya yang diterima, dan akurasi pengukuran intensitas cahaya tidak boleh kurang dari ±5%.

16.Keakuratan fungsi standar kromatisitas detektor sistem optik tidak boleh kurang dari ±5%, dan linearitas keluaran berada dalam 5%;

17. Alat pengukur kepadatan asap optik dipasang pada posisi distribusi asap yang seragam di pipa knalpot, sinar cahaya dapat melewati pipa knalpot secara vertikal, pemasangan alat pengukur kepadatan asap optik tidak mempengaruhi kecepatan pengukuran dan pengambilan sampel, jendela kaca alat pengukur kepadatan asap optik terbuat dari kuarsa

18. Sistem kontrol:
①Mode antarmuka kontrol komputer: penggunaan kontrol komputer + perangkat lunak profesional, operasi terpandu, mudah dioperasikan, aman dan andal, semua prosedur dan operasi yang rumit telah diintegrasikan ke dalam komputer, kecepatan respons sangat cepat, mudah dioperasikan, antarmuka yang ramah pengguna, operasi yang sangat mudah.
②Perangkat lunak ini mengadopsi LabeView, perangkat lunak pengembangan khusus untuk instrumen dan peralatan, dan kartu kendali akuisisi data; ia dapat melihat data uji secara real-time selama uji kendali, dan mewujudkan kalkulasi, akuisisi, dan pemrosesan data otomatis, penyimpanan data, dan pengeluaran laporan eksperimen serta hasil pengukuran; ia memiliki fitur kecerdasan tinggi, pengoperasian menu terpandu, pengoperasian sederhana dan intuitif, yang membuat hasil pengujian lebih akurat.
③Prosedur pra-kalibrasi dan kalibrasi kerja peralatan terintegrasi, dapat memudahkan akurasi peralatan penimbangan, kerucut radiasi di bawah suhu kerucut iluminasi radiasi yang berbeda, koreksi nol sirkuit optik, penganalisa akurasi kalibrasi setiap sensor;
④Mode kalibrasi sensor individual dapat diatur, termasuk kalibrasi titik tunggal atau ganda dari penganalisis oksigen, penganalisis karbon dioksida, penganalisis karbon monoksida, transduser tekanan mikro diferensial, sistem pengukuran kepadatan asap, alat penimbangan, kontrol aliran massa, untuk mendapatkan linearitas terbaik;
⑤Kalibrasi parameter-C: Deviasi faktor-C dari dua kalibrasi tidak lebih dari 5%, dan peralatan beroperasi secara stabil setelah kalibrasi, yang memastikan hasil pengukuran yang nyata dan dapat diandalkan.
⑥Antarmuka pemeriksaan status, yang dapat memperoleh status kerja setiap komponen sensor instrumen secara sekilas; dapat merekam nilai kerja setiap sensor, termasuk sensor tekanan mikro diferensial, suhu cerobong asap, penganalisa oksigen, penganalisa karbon dioksida, dan penganalisa karbon monoksida; templat laporan dalam format EXCELL, yang dapat menampilkan mode nilai grafis dan numerik.
⑦dapat langsung mengukur sifat material termasuk laju pelepasan panas, waktu penyalaan, panas penyalaan, laju kehilangan massa, laju pelepasan asap, panas pembakaran efektif, CO2, pembentukan CO, dll.; keluaran data uji, dapat disimpan dan dicetak; dengan fitur-fitur canggih, terutama dapat dibandingkan dengan beberapa kurva, Anda dapat secara intuitif membandingkan perbedaan antara karakteristik pembakaran material.
⑧Sistem akuisisi dapat mengumpulkan dan merekam konsentrasi oksigen, suhu, laju pelepasan panas, flowmeter pelat orifice, termokopel, laju aliran gas buang panas, waktu penyalaan spesimen dan waktu pemadaman, konsumsi oksigen total, laju kehilangan massa, total pelepasan panas, kurva pembentukan karbon dioksida dan pembentukan karbon monoksida, semua proses kurva kuantitatif dan data waktu nyata. Dapat disimpan dan dicetak.
⑨Sistem pengapian: generator percikan tegangan tinggi dengan perangkat pemutus pengaman, pengapian otomatis tegangan tinggi, pemosisian otomatis, sampel di platform pembakaran oleh pengapian penyala, kecepatan pengapian cepat, dapat memastikan keakuratan hasil pengujian.

Halaman Operasi Perangkat Lunak