電池作(zuo)為能源(yuan)存(cun)儲(chu)與(yu)轉(zhuan)換的(de)關(guan)鍵部(bu)件，廣(guang)泛應(ying)用(yong)於(yu)從便(bian)攜(xie)式(shi)電子設備到電動汽(qi)車乃至大型儲(chu)能系統(tong)的各個領域(yu)。然而(er)，隨著電池技(ji)術的(de)不斷(duan)進(jin)步和(he)應用(yong)場(chang)景的(de)日益復(fu)雜(za)，電池的(de)安(an)全(quan)性問題也日益(yi)凸顯，其(qi)中電池短(duan)路作(zuo)為引發(fa)火(huo)災、爆(bao)炸(zha)等(deng)嚴重後(hou)果的(de)常(chang)見原因(yin)之壹(yi)，成(cheng)為了行(xing)業內(nei)外(wai)關(guan)註(zhu)的焦(jiao)點。為了有效(xiao)評(ping)估電池在(zai)條件下的安(an)全(quan)性能，電池短(duan)路試(shi)驗機應運而生，它(ta)不僅是(shi)電池研發與(yu)生(sheng)產(chan)過(guo)程中的(de)重(zhong)要檢測設(she)備，也是(shi)保(bao)障(zhang)電池產(chan)品安(an)全(quan)可(ke)靠(kao)性的關(guan)鍵壹(yi)環(huan)。

 電池短(duan)路試(shi)驗機的工(gong)作(zuo)原理與(yu)結(jie)構(gou)

電池短(duan)路試(shi)驗機，是(shi)專門(men)用(yong)於(yu)模擬(ni)電池內(nei)部(bu)或(huo)外(wai)部(bu)短(duan)路情況(kuang)，以觀(guan)察並(bing)記錄電池在(zai)此(ci)條件下的反應(ying)行(xing)為的專用(yong)設備。其工(gong)作(zuo)原理基於(yu)精(jing)確(que)控(kong)制短(duan)路電流的(de)大小(xiao)、持(chi)續(xu)時(shi)間以及(ji)短(duan)路發生(sheng)的位置(zhi)，通過(guo)模擬(ni)真(zhen)實或(huo)更(geng)惡劣的(de)短(duan)路場(chang)景，來(lai)評估電池的(de)耐(nai)短(duan)路能力、熱失控(kong)行(xing)為、氣體(ti)排放(fang)特(te)性等(deng)關(guan)鍵安(an)全(quan)指標(biao)。

結(jie)構(gou)上(shang)，電池短(duan)路試(shi)驗機通常(chang)由以下幾部(bu)分組(zu)成(cheng)：控(kong)制系(xi)統(tong)、電源(yuan)系(xi)統(tong)、短(duan)路裝置(zhi)、溫度(du)監測(ce)與(yu)控(kong)制系(xi)統(tong)、氣體(ti)采集與(yu)分(fen)析(xi)系統(tong)以及安(an)全(quan)防護(hu)系統(tong)等(deng)。控(kong)制系(xi)統(tong)是(shi)整個(ge)設(she)備的核心(xin)，負(fu)責設定(ding)試(shi)驗參(can)數、監控(kong)試(shi)驗過(guo)程並(bing)記錄數據(ju)；電源(yuan)系(xi)統(tong)提供穩定(ding)的電流輸(shu)出，確(que)保(bao)短(duan)路試(shi)驗的(de)準(zhun)確(que)性和(he)可(ke)重(zhong)復(fu)性；短(duan)路裝置(zhi)則(ze)根據(ju)試(shi)驗需求，精(jing)準(zhun)地實現(xian)電池內(nei)部(bu)或(huo)外(wai)部(bu)的短(duan)路連接；溫度(du)監測(ce)與(yu)控(kong)制系(xi)統(tong)實時(shi)監測(ce)電池溫度(du)變化(hua)，預防熱失控(kong)；氣(qi)體采集與(yu)分(fen)析(xi)系統(tong)則用(yong)於(yu)分析(xi)短(duan)路過(guo)程中產(chan)生的(de)氣(qi)體(ti)成(cheng)分，評估其(qi)對(dui)人體及(ji)環(huan)境的影(ying)響；安(an)全(quan)防護(hu)系統(tong)則確(que)保(bao)試(shi)驗過(guo)程中人(ren)員(yuan)與(yu)設(she)備的安(an)全(quan)。

 電池短(duan)路試(shi)驗的(de)重(zhong)要(yao)性

電池短(duan)路試(shi)驗的(de)重(zhong)要(yao)性不言(yan)而喻。首(shou)先，它(ta)是(shi)驗證(zheng)電池安(an)全(quan)性能的重(zhong)要手(shou)段(duan)。通(tong)過(guo)模擬(ni)電池在(zai)不同條件下的短(duan)路行(xing)為，可(ke)以(yi)直(zhi)觀(guan)地了(le)解(jie)電池的(de)耐(nai)短(duan)路能力、熱穩定(ding)性及氣(qi)體(ti)排(pai)放特(te)性，為電池的(de)設計與(yu)優(you)化提供重(zhong)要(yao)依(yi)據(ju)。其次(ci)，短(duan)路試(shi)驗有助(zhu)於(yu)提升電池產(chan)品的(de)市(shi)場(chang)競爭(zheng)力。在(zai)消(xiao)費者對(dui)電池安(an)全(quan)性能要求日益(yi)提高的(de)今天，通過(guo)嚴格的(de)安(an)全(quan)測試(shi)，可(ke)以(yi)贏得消(xiao)費者的(de)信任與(yu)青(qing)睞，從(cong)而(er)提升產(chan)品的(de)。此(ci)外(wai)，短(duan)路試(shi)驗還(hai)是(shi)推(tui)動電池行(xing)業標(biao)準(zhun)制定(ding)與(yu)完(wan)善(shan)的(de)重(zhong)要(yao)基礎(chu)。通過(guo)大(da)量的試(shi)驗數據(ju)與(yu)案例分(fen)析(xi)，可(ke)以(yi)總結(jie)出電池安(an)全(quan)性能的普遍(bian)規(gui)律與(yu)特(te)殊問題，為行(xing)業標(biao)準(zhun)的(de)制定(ding)提供科(ke)學依(yi)據(ju)。

 電池短(duan)路試(shi)驗的(de)案例分(fen)析(xi)

以某(mou)款(kuan)鋰離子電池為例，在(zai)進(jin)行(xing)短(duan)路試(shi)驗時(shi)，研究(jiu)人員發現(xian)當電池發(fa)生內(nei)部(bu)短(duan)路時(shi)，瞬間產(chan)生的(de)巨(ju)大(da)電流會(hui)迅(xun)速(su)加熱電池內(nei)部(bu)材料，導致(zhi)電池溫度(du)升(sheng)高並(bing)觸發(fa)熱失控(kong)反(fan)應。此(ci)時(shi)，電池內(nei)部(bu)的電解(jie)液開始分(fen)解(jie)並(bing)產(chan)生大(da)量氣體，同時(shi)伴(ban)隨著溫度(du)的(de)急(ji)劇上(shang)升(sheng)和(he)壓(ya)力的增(zeng)大(da)。如果電池的(de)安(an)全(quan)閥(fa)設(she)計不合理或(huo)響應(ying)速(su)度(du)不夠(gou)快，就(jiu)可(ke)能導致(zhi)電池爆(bao)炸(zha)或(huo)起火(huo)。而(er)通(tong)過(guo)優(you)化(hua)電池結(jie)構(gou)設(she)計、改(gai)進(jin)材(cai)料配方(fang)以及提升安(an)全(quan)閥(fa)的(de)響應(ying)速(su)度(du)等(deng)措(cuo)施，可(ke)以(yi)顯著(zhu)提高電池的(de)耐(nai)短(duan)路能力和(he)熱穩定(ding)性，從而(er)降低(di)短(duan)路風險(xian)。

 電池短(duan)路試(shi)驗的(de)技術(shu)參數

1、控(kong)制方(fang)式(shi)：PLC 觸摸(mo)屏控(kong)制系(xi)統(tong) （帶遙(yao)控(kong)器(qi)）

2、電壓(ya)：0-100V

3、最大短(duan)路電流：0-1000A

4、溫控(kong)箱(xiang)溫度(du)控(kong)制：常(chang)溫+10～80℃

5、溫度(du)控(kong)制精(jing)度(du)：0.5℃

6、溫度(du)均(jun)勻(yun)度(du)：±2℃

7、溫控(kong)防爆(bao)箱(xiang)測試(shi)空(kong)間：500x500x500mm

8、工作(zuo)電壓(ya)：交流220V 50Hz～60Hz

9、沖(chong)擊(ji)電壓(ya)：AC 1kv/1.2-50μs（峰(feng)值(zhi)）1min

10、直(zhi)流(liu)響應(ying)時(shi)間：≤5μs

11、裝置(zhi)內(nei)阻：80mΩ±20 mΩ(負(fu)載(zai)電流 400A)

12、動(dong)作(zuo)時(shi)間：吸合時(shi)間/釋(shi)放時(shi)間 ≯30ms

13、動作(zuo)特(te)性：冷態吸合電壓(ya) ≯66％Us

14、冷態釋(shi)放電壓(ya)：≯30％Us，≮5％Us

15、排(pai)氣(qi)風扇：直(zhi)徑(jing) 150mm排(pai)煙管在(zai)後(hou)部(bu)伸出(chu)；

16、泄壓(ya)口：約200*200mm具體(ti)尺寸(cun)以(yi)實物為準，位於(yu)箱體(ti)背後(hou)，當(dang)試(shi)樣爆(bao)炸(zha)時(shi)，泄壓(ya)口彈開將(jiang)壓(ya)力卸掉；

17、外(wai)尺(chi)寸(cun)約：780*800*1800mm具體(ti)以實物為準；

18、視窗尺寸(cun)：約200*200mm具體(ti)尺寸(cun)以(yi)實物為準，鋼(gang)化(hua)防爆(bao)玻(bo)璃(li)+不銹(xiu)鋼(gang)絲隔(ge)網,增(zeng)加安(an)全(quan)性能；

19、內(nei)箱(xiang)1.2mm厚(hou)201不銹(xiu)鋼(gang)；

20、外(wai)箱(xiang)1.5冷板(ban)烤(kao)漆靜(jing)電噴塗(tu)；

21、電池表(biao)面(mian)溫度(du)：0℃~ 1000℃

22、溫度(du)傳(chuan)感(gan)器:熱電偶(ou)；

23、電流采集1通道 ，0-1000A

24、電壓(ya)采集1通道 ，0-100V

25、采集速(su)度(du)，最快每秒8-10次(ci)

總之，電池短(duan)路試(shi)驗機作(zuo)為電池安(an)全(quan)性能評估的(de)重要工具，對(dui)於(yu)保(bao)障(zhang)電池產(chan)品的(de)安(an)全(quan)可(ke)靠(kao)性具有重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)。未來(lai)，隨著技術的(de)不斷(duan)進(jin)步和(he)應用(yong)領域的(de)不斷(duan)拓寬(kuan)，電池短(duan)路試(shi)驗機將(jiang)不斷(duan)升級與(yu)完(wan)善(shan)，為電池行(xing)業的(de)健(jian)康(kang)發(fa)展提供有力支撐。