锂离子电池挤压测试

检测项目

1.挤压力施加测试：最大挤压力100kN，精度±1%，保持时间10分钟，速率5mm/min

2.电池变形量测量：挤压后最大变形量不超过5mm，分辨率0.1mm，使用激光位移传感器

3.表面温度监测：温度范围-40°Cto150°C，采样频率10Hz，允许变化不超过50°C

4.电压波动检测：电压监控范围0-5V，精度±0.01V，异常波动阈值±0.5V

5.短路电流评估：电流测量上限100A，响应时间<1ms，短路判断标准电流>50A

6.内部短路判断：基于电压降>10%或温度spike>5°C/s，数据记录间隔100ms

7.电解液泄漏检测：泄漏量限值0.1ml，使用质量变化法，精度±0.01g

8.外观完整性检查：无破裂、无起火、无冒烟，视觉inspection标准依据ISO12405

9.热失控触发测试：监测温度梯度≥10°C/min，持续时间≥30s，确认热失控事件

10.安全阀激活压力：压力释放阈值1.5MPa，测量精度±0.05MPa，响应时间<0.1s

11.循环挤压耐久性：多次挤压循环次数≥100，力值循环范围50-100kN，评估疲劳性能

12.环境温度影响测试：温度条件-20°Cto60°C，控温精度±2°C，测试电池在不同温度下的挤压响应

检测范围

1.圆柱形锂离子电池：如18650、21700型号，直径18-21mm，高度65-70mm，侧重变形和短路风险

2.方形硬壳电池：用于电动汽车，尺寸多样如100mmx200mmx50mm，关注机械强度和泄漏

3.软包电池：柔性铝塑膜包装，厚度2-10mm，检测挤压下的封装完整性

4.磷酸铁锂电池：LFP化学体系，能量密度较低，测试热稳定性和压力耐受

5.三元锂电池：NMC或NCA化学，高能量密度，重点评估热失控特性

6.高能量密度消费电池：用于智能手机、笔记本，容量2-10Ah，检测小尺寸挤压安全

7.电动汽车动力电池：模块或包级别，重量≥10kg，测试整体结构抗压性

8.储能系统电池：大型电池组，应用电网存储，关注长时间挤压下的稳定性

9.可穿戴设备电池：小型化设计，容量<1Ah，评估微型电池的机械故障点

10.工业高功率电池：用于工具或机械，放电率≥5C，测试高负载下的挤压行为

11.高温环境电池：工作温度上限60°C，特殊材料，检测热-机械耦合效应

12.低温环境电池：Arctic应用，工作温度-30°C，评估冷态下的脆性变形

检测方法

国际标准：

ASTMF2925-21JianCeTestMethodforCrushTestingofLithiumIonCells

ISO12405-1:2022Electricallypropelledroadvehicles—Testspecificationforlithium-iontractionbatterypacks—Part1:High-powerapplications

IEC62660-2:2022Secondarylithium-ioncellsforthepropulsionofelectricroadvehicles—Part2:Reliabilityandabusetesting

JianCe1642:2020JianCeforSafetyforLithiumBatteries,includescrushtestprocedures

SAEJ2464:2021ElectricandHybridElectricVehicleRechargeableEnergyStorageSystemSafetyandAbuseTesting

UN38.3:2019RecommendationsontheTransportofDangerousGoods,ManualofTestsandCriteria,forlithiumbatterycrushtest

ISO12103-1:2016Roadvehicles—Testcontaminantsforfilterevaluation—Part1:Arizonatestdust(adaptedforbatteryenvironmentaltesting)

ASTME8/E8M-21JianCeTestMethodsforTensionTestingofMetallicMaterials(adaptedforbatterycomponenttesting)

ISO16750-3:2023Roadvehicles—Environmentalconditionsandtestingforelectricalandelectronicequipment—Part3:Mechanicalloads

IEC62133-2:2023Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes—Safetyrequirementsforportablesealedsecondarycells—Part2:Lithiumsystems

国家标准：

GB/T31485-2023电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法，包含挤压测试

GB/T36276-2023锂离子电池储能系统安全要求，涉及挤压实验参数

GB38031-2020电动汽车用动力蓄电池安全要求，强制标准forcrushtest

GB/T18487.1-2023电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求，引用挤压安全

GB/T31467.3-2023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

GB/T20234.1-2023电动汽车充电接口第1部分：通用要求，关联电池机械测试

GB/T2423.43-2023电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Kc:高浓度二氧化硫试验(用于电池环境适应性)

GB/T5163-2021烧结金属材料孔隙测定方法，适配电池电极材料检测

GB/T18287-2023移动电话用锂离子蓄电池及蓄电池组总规范，包括挤压安全条款

GB/T34014-2023汽车动力蓄电池编码规则，支持测试数据管理

检测设备

1.万能材料试验机：型号UTM-500.最大载荷500kN，位移控制精度±0.01mm，用于施加精确挤压force

2.高精度温度传感器：型号TEMP-200.测量范围-50°Cto200°C，精度±0.1°C，贴附电池表面监测热变化

3.数字电压表：型号DVM-100.电压范围0-10V，分辨率0.001V，实时监控电池电压波动

4.电流探头和数据采集系统：型号CUR-50.带宽100kHz，电流测量上限200A，集成DAQforlogging

5.高速摄像机：型号HSC-1000.帧率1000fps，分辨率1920x1080，记录挤压变形过程

6.环境试验箱：型号ENV-300.温度范围-40°Cto100°C，控温精度±1°C，模拟不同温度条件

7.安全防护enclosure：型号SAFE-400.防爆设计，压力耐受1MPa，用于containmentduringtest

8.压力传感器：型号PRESS-150.范围0-2MPa，精度±0.5%FS，测量电池内部压力变化

9.泄漏检测仪：型号LEAK-10.灵敏度0.01ml/min，用于电解液泄漏定量分析

10.数据分析和控制软件：型号DAC-Pro.实时处理温度、电压、电流数据，生成测试报告

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"锂离子电池挤压测试"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检检测技术研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。