電池包針刺試驗是模擬電池包被尖銳物體刺穿時的安全性能，評估其是否會發(fā)生熱失控、起火或爆炸，是電池安全測試的重要項目，廣泛應用于動力電池和儲能電池的質(zhì)量驗證。
試驗裝置需符合特定要求，針刺用鋼針直徑為 3-8mm(常用 5mm)，針尖角度為 30°-60°，鋼針硬度不低于 HRC50，確保穿刺過程中不發(fā)生彎曲或斷裂。穿刺速度控制在 10-40mm/s，可根據(jù)電池包的厚度和結(jié)構(gòu)調(diào)整，通常采用 20mm/s 的速度，模擬尖銳物體緩慢刺入的場景。
測試前，將滿電狀態(tài)的電池包置于測試臺上固定，確保穿刺過程中電池包不會移動。根據(jù)電池包的結(jié)構(gòu)，選擇穿刺位置，通常為電池包的中心區(qū)域，或最可能被刺穿的部位(如單體電池之間的間隙)，部分標準要求進行多點穿刺，以全面評估安全性。
穿刺時，鋼針從垂直于電池包表面的方向刺入，刺入深度需達到電池包厚度的 3/4 以上，或刺穿至少 3 個單體電池，停留 10 分鐘后將鋼針緩慢拔出。測試過程中，需實時監(jiān)測電池包的溫度、電壓變化及是否出現(xiàn)起火、爆炸、漏液等現(xiàn)象。通過熱電偶傳感器記錄穿刺點周圍 5cm 范圍內(nèi)的溫度，若溫度超過 150℃或升溫速率超過 10℃/min，需密切關注是否發(fā)生熱失控。
根據(jù)測試結(jié)果，將電池包的針刺安全性分為不同等級：無起火、無爆炸、無漏液為 A 級;有漏液但無起火、爆炸為 B 級;有小火但 30 秒內(nèi)自行熄滅為 C 級;起火超過 30 秒或發(fā)生爆炸為 D 級。符合安全標準的電池包需達到 A 級或 B 級。測試結(jié)束后，需對電池包進行拆解分析，檢查內(nèi)部短路位置、隔膜破損情況及電解液泄漏路徑，為改進電池包的結(jié)構(gòu)設計提供依據(jù)。
針刺試驗需在通風良好的防爆測試艙內(nèi)進行，配備滅火裝置和氣體收集系統(tǒng)，防止有毒氣體擴散，確保測試人員安全。同時，測試后的電池包需按照危險廢物處理標準進行處置，避免環(huán)境污染。
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