磷酸铁锂电池安全可靠性如何测试?
一般磷酸铁锂电池测试项目包括:内部短路测试、持续充电测试、过充电、大电流充电、强迫放电、坠落测试、从高处坠落测试、穿透实验、平面压碎试验、切割实验、低气压内搁置测试、热虐实验、浸水实验、灼烧实验、高压实验、烘烤实验、电子炉实验等等。
1、挤压测试:将充满电的磷酸铁锂电池放在一个平面上,由油压缸施与131KN的挤压力,由直径为32mm的钢棒平面挤压电池,一旦挤压压力到达最大停止挤压,电池不起火,不爆炸即可。
2、撞击测试:电池充满电后,放置在一个平面上,将直径15.8mm的钢柱垂直置于电池中心,将重量9.1kg的重物从610mm的高度自由落到电池上方的钢柱上。锂电池不起火、不爆炸即可。
3、过充测试:将磷酸铁锂电池用1C充满电,按照3C过充10V进行过充试验,当电池过充时电压上升到一定电压时稳定一段时间,接近一定时间时电池电压快速上升,当上升至一定限度时,电池高帽拉断,电压跌至0V,锂电池没有起火、爆炸即可。
4、短路测试:将电池充满电后用电阻不大于50mΩ的导线将电池正负极短路,测试电池的表面温度变化,电池表面最高温度为140℃,电池盖帽拉开,电池不起火、不爆炸。
磷酸铁锂电池安全性如何解决?
1.提高电解液的安全性
电解液与正、负电极之间均存在很高的反应活性,尤其在高温下,为了提高磷酸铁锂电池的安全性,提高电解液的安全性是比较有效的方法之一。通过加入功能添加剂、使用新型锂盐以及使用新型溶剂可以有效解决电解液的安全隐患。
2.提高电极材料的安全性
磷酸铁锂电池以及三元复合材料被认为是成本低廉、安全性优良的正极材料,有可能在电动汽车产业中普及应用。对于正极材料,提高其安全性的常见方法为包覆修饰,如用金属氧化物对正极材料进行表面包覆。
3.改善电池的安全保护设计
除了提高电池材料的安全性,商品锂离子电池采用的许多安全保护措施,如设置电池安全阀、热溶保险丝、串联具有正温度系数的部件、采用热封闭隔膜、加载专用保护电路、专用电池管理系统等,也是增强安全性的手段。