T/CEC 170-2018 电力储能用锂离子电池爆炸试验方法

T/CEC 170-2018 电力储能用锂离子电池爆炸试验方法
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标准编号:T/CEC 170-2018
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标准类别:电力标准
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T/CEC 170-2018 标准规范下载简介

T/CEC 170-2018 电力储能用锂离子电池爆炸试验方法简介:

T/CEC 170-2018是中国化学与物理电源行业协会发布的一项团体标准,主要针对电力储能用锂离子电池的爆炸试验方法进行了规定和说明。这项标准的制定,主要是为了提升锂离子电池的安全性,保障电力储能系统的稳定运行,同时也是对国家对新能源行业安全监管要求的响应。

该标准详细规定了爆炸试验的设备要求、试验条件、试验步骤以及试验结果的判断标准。包括但不限于以下内容:

1. 试验设备:规定了试验箱、压力传感器、温度传感器等设备的要求,确保试验过程的精确和安全。

2. 试验条件:明确了试验的环境温度、湿度、电池类型、电池状态(如初始SOC、荷电状态等)等参数,保证试验的可比性和公正性。

3. 试验步骤:详细描述了如何对锂离子电池进行强制内部短路、过充、过放、热冲击等可能导致电池爆炸的操作,以及如何记录和观察试验过程。

4. 试验结果判断:根据试验过程中观察到的现象(如压力变化、温度变化、气体释放等)判断电池是否发生爆炸,以及爆炸的严重程度。

通过这一系列的试验,可以评估电池在极端条件下的安全性能,帮助电池制造商改进产品设计,提升电池的安全性,同时也可以为储能系统的设计和使用提供安全参考。

值得注意的是,这只是一个标准,实际操作中应严格遵守相关安全规定,并由专业人员进行。

T/CEC 170-2018 电力储能用锂离子电池爆炸试验方法部分内容预览:

Explode test method of Lithium ion battery for electrical energystorage

中国电力企业联合会发布

HG 20202-2000 脱脂工程施工及验收规范T/CEC1702018

本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则编写。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由国电力储能标准化技术委员会(SAC/TC550)提出并归口。 本标准起草单位:中国电力科学研究院有限公司、北京理工大学、国网新源张家口风光储示范电 钻、国网安徽省电力公司电力科学研究院、国网福建省电力公司电力科学研究院、深圳比亚迪锂电池 有限公司、宁德时代新能源科技股份有限公司、珠海银隆新能源股份有限公司。 本标准主要起草人:高飞、杨凯、朱艳丽、刘皓、惠东、齐创、王康康、范茂松、耿萌萌、张明杰、 汪免玲、胡娟、马达、马步云、刘伟、王高武、范元亮、詹世英。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路 条一号,100761)。

T/CEC1702018

电力储能用锂离子电池爆炸试验

本标准规定了电力储能用锂离子电池(以下简称电池)爆炸试验方法。 本标准适用于电力储能用锂离子电池,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T11651个体防护装备选用规范 WB/T1061废蓄电池回收管理规范 3术语、定义和符号

下列术语和定义适用于本标准。 3.1.1 电池单体cell 实现化学能和电能相互转化的基本单元,由正极、负极、 3.1.2 爆炸临界温度criticalexplosiontemperature 电池发生爆炸前表面温度的最大值。 3.1.3 爆炸最高温度maximumexplosiontemperature 电池发生爆炸过程中火焰温度的最大值。 3.1.4 爆炸最大火球体积 maximumexplosionfireballvolume 电池爆炸时所产生火球的最大体积。 3.1.5 爆炸最大压力maximumexplosionpressure 电池发生爆炸时对周围介质产生的最大压力。 3.2符号 下列符号适用于本标准。 P:电池额定充电功率(W); U:电池充电电压上限(V); D:电池爆炸火球的最大直线距离(m)

T/CEC1702018

周围环境温度宜在25℃

试验期间周围环境湿度宜在15%~90%。

试验期间大气压力宜在86kPa~106kPa

充放电装置应符合如下要求: a)测量范围:电压、电流测量范围满足试验要求。 b)控制精度:土0.1%FS(满量程)。 c)测量准确度:土0.5%FS(满量程)

充放电装置应符合如下要求: a)测量范围:电压、电流测量范围满足试验要求 b)控制精度:土0.1%FS(满量程)。 c)测量准确度:土0.5%FS(满量程)

4.2.2 尺寸测量装置

尺寸测量装置的准确度为土1mm

尺寸测量装置的准确度为土1mm

热电偶应符合如下要求: a)测量范围:0℃~1000℃ b)测量准确度:土0.5℃。 c)热响应时间:<2s。

4.2.4热红外成像仪

热红外成像仪应符合如下要求: a)测温范围:0℃1000℃。 b)测温精度:土1℃或读数的2%。 c)波长范围:5um~10um。

高速摄影仪应符合如下要求: a)分辨率:≥1024×1024。 b)拍摄速率:≥500/s。 c)最小曝光时间:0.2ms。

高速摄影仪应符合如下要求: a)分辨率:≥1024×1024。 b)拍摄速率:≥500顿/s。 c)最小曝光时间:0.2ms。

T/CEC1702018

压力传感器应符合如下要求: a)压电式压力传感器: 测压范围:≥0.207MPa(30psi)。 温度范围:0℃~150℃。 灵敏度:>10mV。 b)压阻式压力传感器: 测压范围:>0.689MPa(100psi)。 温度范围:0℃1000℃。 灵敏度:>80mV。

压力传感器应符合如下要求: a)压电式压力传感器: 测压范围:≥0.207MPa(30psi)。 温度范围:0℃~150℃。 灵敏度:>10mV。 b)压阻式压力传感器: 测压范围:>0.689MPa(100psi)。 温度范围:0℃~1000℃。 灵敏度:>80mV。

试验应在有充分安全保护的环境条件下进行,试验场地应具备消防设备。试验人员应配备防毒面 具、手套、防护眼镜、防护服等安全防护用品,防止试验过程中电池起火、燃烧、爆炸等对人体造成 伤害。安全防护用品须符合GB/T11651规定并经国家相应的质检部门检测,具有生产许可证及编号标 志、产品合格证者,方可使用

电池充电条件应符合如下要求: a)电池单体在25℃土2℃环境下搁置30min。 b)以额定功率充电至电池单体的充电终止电压,静置30min。

采用红外热像仪测试电池及周围环境温度,对比观察电池表面温度,红外热像仪距离电池中 ,位置如图1所示。

注:电池宜距离地面50cm以上

注:电池宜距离地面50cm以上

T/CEC1702018

T/CEC1702018

在电池样品表面布置4个热电偶,分别位于正极耳、负极耳、电池表面中心及对侧,参考图2 根据实际情况可在其他位置添加布置热电偶

速摄影仪距离电池中心2m,高速摄影仪布置如

将两个压力传感器对称布置于垂直电池中心方向,传感器中心和电池上表面处于水平状态,单侧 传感器距电池中心距离为15cm,如图1所示

电池致爆方法如下: a)以2P功率充电使电池电压达到10Um,在达到10Um之前电池发生爆炸,停止充电;若电池电 压达到10Um仍未发生爆炸,保持电压10Um30min后停止充电。 b)观察 1h。

试验后电池回收处理流程如下: a)电池温度降至室温后,静置1h。 b)将电池放入储存容器,容器应具有耐腐蚀、耐压、防火、防爆、绝缘、隔热的特性, c)将储存容器中的电池进行回收处理,参考WB/T1061的相关规定。

以热电偶测得的温度数据为准,爆炸临界温度tc按公式(1)计算。

式中: —电池表面第i个热电偶温度,℃。

t一电池表面第i个热电偶温度GB∕T 15105.1-2006 模压刨花制品第1部分室内用,℃。

T/CEC1702018

以红外热像仪测得的数据为准,记录电池发生爆炸过程中火焰温度的最大值tm。

6.3爆炸最大火球体积

爆炸最大火球体积计算方法如下: a)以高速摄像仪记录的数据为准,选取爆炸火球火焰的最大直线距离作为火球的最大直径D,参 考图3所示:

民用机场选址报告确定编制单位项目招标文件图3最大火球直径示意图

b)以D的中点为球心,用球体的体积近似等效爆炸产生的最大火球体积Vm,按公式(2)计

以压力传感器测试得到的压力数据为准,取爆炸时两个压力传感器测得的压力分别为P1、P 最大压力记为PM,按公式(3)计算:

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