動力電池擠壓針刺試驗機

動力電池擠壓針刺試驗機用鋼針刺入電池，測試電池的安全性能。如果電池不著火、不爆炸，則電池合格。針刺試驗在20℃±5℃的溫度下進行。樣品電池的最大表面具有熱核接觸。將電池放在試驗箱內。用直徑2-8mm的不銹鋼針以10mm/s-40mm/s的速度刺入電池表面的中心，并保持5s。

動力電池擠壓針刺試驗機儀器特點：

1、電線外面包裹著金屬防火罩。可防止試驗過程中發生火焰。

2、照明系統旨在觀察內部測試過程。

3、針刺速度可控范圍為10~80mm/s。

4、刺入度/擠壓力可在 250N 至 13KN 范圍內控制。

5、線孔提供了測試內部溫度或氣壓的可能性。帶有鼓風機的通氣孔可以排出廢氣。

6、控制系統采用與試驗室相距1-2米的獨立控制柜。因此可以降低噪音并提高安全性。

符合標準：

QC/T 744-2006《電動汽車用金屬氫化物鎳蓄電池標準針刺試驗》

QC/T 743-2006《電動汽車用鋰離子蓄電池標準針刺試驗》

GB/T 18332.2-2001《電動道路車輛用金屬氫化物鎳蓄電池標準穿刺試驗》

MT/T 1051-2007《礦燈用鋰離子蓄電池——針刺試驗》  

產品參數：

鋼針：直徑3毫米~直徑8mm耐高溫

電池表面與針點之間的空間：150毫米

針刺速度：10—40毫米/秒(可調，可定制)

針刺力：2KN~2KN(可調，可定制)

力值顯示：壓力傳感和LED顯示

測試行程：200毫米

驅動方式：氣缸驅動

測試箱結構：一體機結構，防爆、防火、防腐、易清潔

測試內箱尺寸：500×500×600mm

測試內箱材質：304不銹鋼板

控制箱尺寸：300×260×170毫米

核心用途：

模擬特殊針刺場景，驗證電池安全底線

電池針刺試驗機通過模擬電池在實際使用中可能遭遇的尖銳物體刺穿場景（如垃圾壓實、設備跌落時接觸尖銳物），評估電池在特殊條件下的安全性能。其核心用途包括：

安全性能驗證

檢測電池在針刺后是否會發生熱失控、起火或爆炸。例如，鋰離子電池因內部短路可能引發燃燒，試驗機通過記錄針刺后的電壓、溫度變化，為安全設計提供數據支持。

符合國際/國內安全標準要求，如IEC 62660、GB 38031-2020等，確保電池產品通過市場準入認證。

材料與結構優化

評估不同電極材料、電解液配方對電池抗針刺性能的影響。例如，在新型固態電池研發中，通過針刺試驗對比液態電解質與固態電解質的穩定性，指導材料選擇。

測試電池外殼強度、隔膜耐穿刺性等關鍵部件性能，優化結構設計以提升安全性。

故障模式研究

分析針刺引發的內部短路機制，揭示電池熱失控的觸發條件，為電池管理系統（BMS）設計提供理論依據。

技術優勢：

高精度、多功能與安全防護的集成

精準可控的針刺參數

針刺速度可調：范圍通常為10-40mm/s，滿足不同測試標準需求。例如，GB/T 31241-2014要求針刺速度為25±5mm/s，而UL1642-2007則規定為20-40mm/s。

針刺壓力可調：通過液壓或伺服電機驅動，壓力范圍可達250N-13.0KN，適應扣式、圓柱、方形等不同類型電池的測試需求。

穿刺針多樣化：配備直徑1-5mm的碳化鎢材質穿刺針，可模擬不同尖銳物體的刺穿效果。

高度自動化與智能化

數據采集系統：實時監測針刺過程中的電壓、溫度、壓力等參數，生成可視化報告。例如，試驗機可記錄電池從針刺到熱失控的全過程數據，為故障分析提供依據。

延時功能：支持0-9999秒延時設置，滿足復雜測試流程需求。例如，在針刺后延遲一段時間再施加擠壓，模擬多場景疊加的特殊條件。

安全防護機制

防爆設計：試驗箱體采用耐高溫、阻燃材料，配備防爆鏈、泄壓口和排煙系統。例如，箱體后部設置300×300mm防爆泄壓口，頂部安裝排煙風扇，可瞬間釋放爆炸壓力并排出煙塵。

電氣安全：設備外殼和金屬部件接地，防止觸電；發生火災或短路時自動切斷電源，確保操作人員安全。

機械防護：箱體門開啟時設備自動斷電，配備“急停"按鈕，便于危急情況下緊急處理。

模塊化與可定制性

擠壓治具靈活更換：提供平面擠壓盤和異形擠壓盤，適應不同電池形狀的測試需求。

環境模擬功能：可選配溫度采集系統，模擬高溫、低溫等特殊環境下的針刺測試，提升測試全面性。