产品技术规格书

产品名称：电池挤压试验机

产品型号：FM-DC19

          （卧式参考图）

试验目的及说明：

动力电池挤压试验机用于模拟各类动力锂电池在运输，储存及使用过程中，电池遭受挤压或针刺的情形，人工呈现电池在遭受强大外力挤压时可能出现的不同状况；

该设备在试验时一旦发生电池起火或爆炸时应能保证人身安全和不对试验环境造成危害。蓄电池进行挤压试验时，应不爆炸，不起火方为合格。

试验评定结果：

单体蓄电池以不爆炸、不起火为合格。

依据标准：

GB/T  31485-2015  《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》

GB/T  31467.3-2015 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统　第3 部分：安全性要求与测试方法》

QC/T 743-2006      《电动汽车用锂离子蓄电池》

QC/T 744-2006      《电动汽车用金属氢化物镍蓄电池》

GB　31241-2014  　《 便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》

GB/T 18287 -2013   《蜂窝电话用锂离子电池总规范》

GB/T 8897.4-2008   《原电池第4部分锂电池的安全要求》

YD/T 2344.1-2011   《通信用磷酸铁锂电池组  第1部分：集成式电池》

GB/T 21966-2008    《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》

MT/T 1051-2007     《矿灯用锂离子蓄电池》

YD 1268-2003       《移动通信手持机锂电池及充电器的安全要求和试验方法》

GB/T 19521.11-2005 《锂电池组危险货物危险特性检验安全规范》

YDB 032-2009       《通信用后备式锂离子电池组》

UL 1642:2012       《锂电池标准》

UL 2054: 2012      《家用和商用蓄电池组》

UN38.3(2012)       《关于危险货物运输的建议书—试验和标准手册》第三部分 

IEC62133-2012      《含碱性或非酸性电解液的蓄电池及蓄电池组 的安全要求》

IEC 62281: 2004    《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》

IEC 60086: 2007    《原电池第4部分锂电池的安全要求》

技术指标：

设备结构产品特点：

设备安全防爆功能、便捷性能及环保性能

1、 操作系统：手动或自动（上位机操作）两种操作模式；设备主体与控制台分离，操作人员远离测试区域，限的保护测试人员的安全；

2、试验机结构分为内箱、中间隔层、外箱两部分；内箱材质: 高级不锈钢板(厚度为1.5mm)，不锈钢全週焊，同时内箱全部加贴具有耐高温及阻燃特性的铁氟龙胶布，在达到保护测试内箱的同时，易于测试后清理，铁氟龙胶布易更换；外箱材质: 冷轧钢板烤漆处理(厚度1.5mm)；中间隔层起缓冲隔热作用，当箱体内气压过大时，可有效缓解压力对外箱的冲击，同时当箱体内因被测试样燃烧温度过高时能有效中断温度的传递，保护测试人员的人身安全。 

3、箱体背后皆开有泄压口，安装防爆门锁，当箱内气压强度过大时（约30kgf），防爆门将会打开，能达到有效泄压泄爆的功能，泄压口易开易合，密封衔接良好，易于操作， 泄压口后二米内为空地，不得堆放杂物；

4、观测视窗：视窗大小为400*400mm， 结构为双层钢化玻璃，玻璃内外加贴防爆膜，钢化玻璃厚度10mm， 双层可玻璃间加装方形防抛射网罩，在防护的同时，可观察内部测试情形。 

5、测试口：位于箱体后侧，方便外接电压、温度采集装置。

6、挤压夹具：异型挤压板，按照GB/T 31485-2015要求配置一套挤压夹具。　

7、动力电池单体挤压板形式：按照GB/T 31485-2015要求，半径为75mm的半圆柱体，半圆柱体的长度大于被挤压电池的尺寸。 

8、挤压方向：垂直于蓄电池极板方向。

9、照明设计：试验箱体内顶部装有一个LED防爆照明灯，可防尘，防爆，防火，防爆灯外壳易于更换。

10、挤压试验机具有“急停”按钮，便于危急情况下的应急处理。“急停”按钮用于危急情况下，停止挤压试验机的所有动作，防止危害的发生。 

11、设备力量支撑部分： 设备底部装有固定的万向滚轮和用于固定位置的可调支撑脚； 

12、监控系统：测试箱中加装摄像头进行观测与记录，并可远程控制。

排风排烟及灭火系统 

1、箱体装有排气扇，直径200mm, 并有排风导筒，可外接抽风机，同时箱体左侧开有进气口，在测

试结束后可打开进气口，实现箱体内烟气快速排出；在试验时，需要首先开启外接的抽风机。

2、灭火系统设计：防爆等级ExsdIIBT4, 设备具有抽风装置。对于电池可能发生的爆炸起火现象，

设备可以在测试一开始时就将排风扇启动，同时可提醒测试人员手动开启外接抽风机，烟雾通过排

风管道排出测试室外。设备配备后方各备有一个灭火器：如被测电池着火，可在控制台上操作灭火

装置进行灭火。

 液压系统：

1、液压系统：液压系统。

2、油压行程：500mm。

3、挤压速度：(5±1)mm/s , 运行速度可通过比例阀进行调节。

4、挤压力：100kN（即10T）。

5、油箱材质：采用不锈钢板，可以有效防止长期使用中的腐蚀，散热能力强。　

安全保护系统：

1、设备在控制面板上紧急停止功能；设备全过程的限制保条件；

2、输入保护：欠压、过压、过流、缺相、过载停机保护；

3、输出保护：过压、过流，过载；

4、整机异常保护功能，整机漏电保护。

5、控制系统与测试箱体分开，让操作人员远离测试区域，有线距离为10米；可限度的的保护测

试人员的人身安全。

6、以上设计保证整机运行安全、稳定、控制可靠，同时专业的测控系统让操作方便简洁。

动力电池挤压&针刺试验方法简述：

1.现行GB/T 31485-2015测试方法如下：

---挤压方向：垂直于蓄电池极板方向施压（参考下图1所示）；

---挤压板形式：半径为75mm 的半圆柱体，半圆柱体的长度（L）大于被挤压电池的尺寸；

---挤压速度：（5±1）mm/s

---挤压程度：电压0V 或变形达到30%或挤压力达到100kN 后停止挤压(以达到为准)。

观察1h。 

2. GB/T31485-2015单体蓄电池针刺测试方法如下：

用Φ6mm ~ Φ10mm 的耐高温钢针，钢针（针尖角度45°~60°，针的表面光洁、无锈蚀、氧化层及油污）， 以（25±5）mm/s 的速度，从垂直于蓄电池极板的方向贯穿，贯穿位置宜靠近所刺面的几何中心，钢针停留在蓄电池中，观察1小时。

挤压控制与执行控制系统功能与特点：

1、测试软件同时具有自动电压采集功能， 根据单体蓄电池测试要求，直到蓄电池壳体破裂或电池内部短路（蓄电池内部电压变为0V），即在测试时自动采集电池在测试过程中的电压变化，当电压为零时，设备自动停止测试； 

2、根据动力电池测试要求，测试系统可实现先挤压至蓄电池模块尺寸的30%（即形变比例），；或设定某一压力值（如挤压力单体为100kN），当挤压测试达到压力值后，可设定压力持续时间 (1～9999s内)后停止测试，即为持压测试模式或立即停止测试。

3、可实现或通过内置高精度编码器，可在测试软件自由编程设置多步骤，多阶段的挤压测试需求。在设定有行程控制变量的试验中，挤压测试结束后，挤压板保持在测试结束后的状态不移动，避免电池膨胀导致挤压头回移；同时也可以设置在挤压结束后，挤压板回到初始位置，两种方式供选择。

4、可综合各项以上各种测试要求，

a.可实现根据压力，行程（形变量可以是数值也可以是百分数），电压这三种条件中任何一项单项条件的测试；

b.也可以实现三种测试模式任意组合条件作为控制变量的测试，即同时设置三个或两个测试条件，任意一个条件满足，设置即停止试验。符合的国内国外关于单体电池或模块电池的所有挤压测试要求。

5、 测试系统可同时测试时的速度，并可在电脑软件中设置测试所需要的测试速度，单位为：mm/min

6、操作设定皆以windows之对话框处理，可自行规划表格模式；全程记录测试数据，提供保存、比对和追踪之规划。 

7、挤压专用测试主控制板，可同时记录含力量，位移（行程），电压，可直接监控电池电压，并

向设备发出指令， 并能在电脑控制界面中对挤压力，压力，电池温度，测试速度，测试变形量

数值以及曲线能实时记录与监控，方便数据生成报表或直接导出，界面操作方便。

8、测试系统电压采集与控制： 在测试过程中可实现通过采集电压来控制挤压测试的功能，在电池

测试过程中电压会发生变化，在测试系统中输入设定一个规定的电压值，系统输出信号，在达

到设定电压值时挤压测试停止。

9、试验条件控制：能够进行定压力，定变形量（可以是数值也可以是百分数），定电压测试，同

时可编制压力，定变形量，电压多阶段控制程序和保持程序，每个试验过程可保持时间为

0～9999S以内；在一个试验中可连续编制多步测试程序。

10、试验条件终止：软件能够实现试验条件终止，也可以实现终止在挤压板回到初始状态，终止条件可按任何单一终止条件或任何组合终止条件自定义设置 ：如压力，电池，压力保持时间，尺寸变形量，某条件下保持时间测试等。

11、其他可显示试验选项：包括测试速度，变形量，压力峰值显示 等等。 

12、将所有的测试方法存储为独立的测试方法文件，用户可以方便的添加和修改，并且在不同的仪器间共享。 所有的测试数据显示名称可以自定义修改，并且保存在各自的测试方法文件里，以适应不同客户的需求。 

13、具有测试清零、预紧力清零选项，方便满足不同行业的需求不同测试的要求；报表采用WORD报表模板,表格图片程序会自动套用模板的格式进行替换，格式更自由， 测试界面简洁明了。 

挤压测试软件主界面介绍

1、4个区域（曲线区域、实时采集数据区域、控制板区域和测试数据区域）一目了然；此系统将力量，变形量（位移数据）， 电压汇总在一个测试界面中显示；

2、数据区域可以隐藏；

3、测试设置，曲线选择以及报表打印储存；

4、测试设置内容包括：试样信息，控制方案， 试验完成判据等常用信息；

5、移动速度可以在测试板上快速的设置（适用于有速度要求的测试）；

6、可以使用快捷键控制机台运动；

7、数据库中的数据可以人工选择性删除；

8、数据库中的数据自动计算统计值，每一列值，最小值，平均值，标准偏差、变异系数等；