50噸電池擠壓針刺一體機
(GB/T 31485-2015、GB/T 34870.102917)
1.方案概述
新能源50噸電池包擠壓針刺一體機根據甲方要求和相關標準研制,能夠完成對汽車電池單體、電池包、電池模組的擠壓試驗。由獨立液壓系統驅動大行程油缸,由液壓缸驅動擠壓頭完成對電池的擠壓變形試驗,擠壓頭可橫向、縱向安裝,方便拆卸。最大擠壓力50t,最大擠壓速度20mm/s,擠壓行程1500mm。
新能源50噸電池包擠壓針刺一體機由液壓系統、機械系統和電控系統三部分組成。試件放置臺可電動上、下升降,以獲得最佳的試驗位置。液壓伺服加載通道采用全閉環控制,具有力、位移兩種控制方式,可實現等負荷、等位移、定負荷、定位移試驗、力和位移多階段保持試驗,加載、測量及定位均由系統自動完成。試驗臺可根據設置的程序,分段提供不同的擠壓變形及持續時間。試驗臺能按照設定程序自動控制試驗臺各參數,試驗過程中實時顯示位移、載荷、溫度、電壓、速度等曲線,自動記錄試驗相關數據,可實現試驗的數據采集、顯示、存儲、查詢、打印等功能。試驗臺可進行遠距離控制操作,試驗過程全程高清監控,方便*目擊試驗過程,作動器與試驗工位間設有阻燃和防爆裂隔板,試驗臺的電氣元件的電線均設有保護裝置,試驗臺具有吊裝、抽風排氣和滅火功能,且樣品空間電氣部分具有防水功能。(補充說明:甲方需要按要求做好地基,埋好地腳螺栓,做好滅火水池)
試驗臺采用工業控制機,軟件基于WINDOWS環境,具備良好的人機交互界面,可實現試驗數據的采集、顯示、存儲、查詢、打印等功能,具有優良的抗*力,優良的重復性和可靠性。
2、電池擠壓試驗臺的整體結構示意圖如下圖所示。
2.適用標準:
● QC/T743-2006:《電動汽車用鋰離子蓄電池擠壓試驗》
● QC/T744-2006《電動汽車用金屬氫化物鎳蓄電池擠壓試驗》
● GB/T31485-2015《電動汽車用用蓄電池安全要求及試驗方法一一擠壓試驗》
● GB/T31467.3-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統第3部分:安全性要求與測試方法——擠壓試驗》
3 .主要功能
能夠完成對汽車大型電池單體、電池包、電池模組進行大變形量的擠壓試驗。可實現等負荷、等位移、定負荷、定位移試驗、力和位移多階段保持試驗,可按實際試驗要求進行設置相應的試驗方案并自動保存相應方案,試驗時只需選擇方案點擊鼠標即可,并且同步繪制相應的曲線,生成相應的試驗報告。
4. 基本技術參數
● 試驗機箱外形尺寸(以實物為準):1200mm(長) ×800mm(寬)×2600mm (高);
● 擠壓速度:1mm/s~20mm/s(可調);
● 擠壓頭位移行程:500mm;
● 最大樣品尺寸:500mm(長)×420m(寬)×500mm(高);
● 最大樣品質量:200kg;
● 擠壓頭中心距電池放置平面最大距離:550mm;
● 樣品放置平臺空間尺寸:有效尺寸520mm(長)×450mm(寬);
● 擠壓頭型式:
1:R75半圓柱體,長430mm;
● 針刺鋼針:材質:鎢鋼:Φ3、Φ5、Φ6、Φ7、Φ8、Φ10、各10支 長度450mm
● 有效測力范圍:1kN~500kN
● 力測量精度:±0.5%以內;
● 位移控制精度:±0.5%以內;
● 速度控制精度:±0.5%以內;
輔助功能選項:
● 8通道溫度采集功能(0℃~1200℃)
● 8通道電壓采集功能(0~100V)(可定制)
● 視頻監視功能(錄音、錄像),視頻監控整個實驗過程。
● 抽風、排氣功能
● 防爆、阻燃、過載、過流、過位、過熱、漏電的保護和報警功能
● 手動急停功能
4.試驗臺的基本構成
試驗臺由機械系統、液壓系統和電氣系統三部分組成,其中機械系統包括試驗臺臺體、擠壓板、電池放置平臺、擠壓頭等;液壓系統包括液壓缸、伺服閥、液壓泵站等;電控系統包括配電柜、計算機控制系統及采集測量系統。
5.2液壓系統
5.2.1液壓缸和液壓站基本配置
1.液壓缸推力50t,液壓缸內經200mm,活塞桿徑120mm,行程600m,速度20mm/s;
2.安裝方式:前法蘭安裝,活塞桿螺紋;
3.額定工作壓力:最大P=21MPa; 工作壓力17MPA左右
4.額定流量:
5.工作狀態:油缸垂直安裝;
6.冷卻方式:風冷。
5軟件功能
●傳感器標定
●試驗參數設定
●報警上下限值設定
●試驗信息設置,如試件型號,出廠編號,試驗人員等信息
●其他參數設置
●分級操作管理功能:一般操作人員只能按照設定的參數進行操作:具有管理員權限(密碼認定)的操作人員則可對設備進行各種靈活的高級操作活動。
●手動調試
●各種檢測數據均采集到計算機進行自動分析與處理。
●相關檢測數據及分析結果可在計算機屏幕上以文字、表格或曲線的形式顯示。
●試驗數據采用數據庫方式管理,可進行試驗結果的檢索和試驗曲線的調用。
●各種標定與設定參數、試驗數據、試驗結果可存盤、調用。
●可生成試驗報告,具體報告內容、格式由甲方提供樣例。
6.1輔助功能
●提供手動急停功能
●自診斷及報警,顯示故障原因
●具有超載、超位移等保護功能