جهاز اختبار انتشار الحرارة UL9540A

يتمثل جوهر جهاز اختبار انتشار الحرارة UL9540A في محاكاة مختلف المواقف القصوى التي قد تواجهها بطاريات تخزين الطاقة في التطبيقات الفعلية ، وخاصة السيناريوهات الهاربة الحرارية. يشير Huraway الحراري إلى الظاهرة إلى أن درجة الحرارة الموجودة داخل البطارية ترتفع بشكل حاد بسبب عوامل مثل الدائرة القصيرة ، والرسوم الزائدة ، والتفريغ ، ودرجة الحرارة الخارجية الخارجية ، وما إلى ذلك ، مما يؤدي بدوره إلى التفاعل الكيميائي داخل البطارية للخروج عن السيطرة. يعتمد نظام اختبار UL9540A على نظرية أن السعرات الحرارية الاحتراق النقي تتناسب مع كمية الأكسجين المحترقة. كل 1 كجم من الأكسجين المحترق سوف ينتج 13.1 ميجا جول/كجم من الغاز. أثناء الاختبار ، سيقوم النظام بقياس المؤشرات الرئيسية مثل انبعاث حرارة الغاز ووقت الإشعال ومعدل استهلاك الأكسجين ومعدل توليد CO و CO2 وتدفق الغاز.

تكوين النظام

يتكون جهاز اختبار انتشار الحرارة UL9540A من عدة أجزاء رئيسية ، بما في ذلك جهاز الاختبار ، وقناة العادم الدخان ، ونظام التحكم في سرعة الرياح ، ونظام أخذ عينات الدخان ونظام المعالجة ، ونظام تحليل الغاز ، ونظام جمع كثافة الدخان ، ونظام التحكم في الغاز ونظام تحليل الكمبيوتر. يلعب كل جزء دورًا حيويًا لضمان دقة وموثوقية نتائج الاختبار.

جهاز الاختبار: يستخدم لوضع عينات بطارية تخزين الطاقة المراد اختبارها ، والتي يمكنها محاكاة ظروف عمل البطارية في التطبيقات الفعلية.

قناة عادم الدخان: مسؤولة عن تفريغ الدخان الناتج عن الاحتراق خارج منطقة الاختبار لتجنب الأذى ببيئة الاختبار والموظفين.

نظام التحكم في سرعة الرياح: يستخدم لضبط سرعة الرياح في منطقة الاختبار لضمان اتساق ظروف الاختبار.

نظام أخذ عينات الدخان وعلاج المعالجة: جمع عينات الدخان من قناة عادم الدخان وتلقيها لإزالة الشوائب والرطوبة لتحليل الغاز اللاحق.

نظام تحليل الغاز: استخدم محلل الغاز المتقدم لقياس تركيز ومحتوى الغازات مثل الأكسجين ، CO ، CO2 ، إلخ في الدخان.

نظام جمع كثافة الدخان: يستخدم لقياس كثافة الدخان وتقييم شدة عملية الاحتراق.

نظام التحكم في الغاز: مسؤول عن التحكم في إمدادات الغاز أثناء عملية الاحتراق لضمان دقة وسلامة الاختبار.

نظام تحليل الكمبيوتر الحصول على البيانات: من خلال البرامج المهنية ، وجمع البيانات في الوقت الفعلي وتحليل عملية الاختبار ، قم بإنشاء تقرير اختبار مفصل.

عملية الاختبار

عملية اختبار نظام اختبار UL9540A صارمة ومعقدة ، بما في ذلك الخطوات التالية:

1. إعداد العينة: حدد عينات بطارية تخزين الطاقة التمثيلية للتأكد من أن حالتهم تلبي متطلبات الاختبار. تحتاج العينات إلى تلبية شروط الاستخدام الفعلية لنظام تخزين طاقة البطارية وتجميعها وتوصيلها وفقًا لبعض المواصفات.

2. المعالجة المسبقة: معالجة العينات المسبقة وفقًا لمعايير الاختبار ، مثل الشحن والتفريغ ، لضمان وجودها في حالة مستقرة قبل الاختبار.

3. الزناد الحراري الهاربين: توجيه البطارية الحرارية هارب بواسطة مصدر الحرارة الخارجي أو الدائرة القصيرة الداخلية. هذه الخطوة هي مفتاح الاختبار ، ويجب التحكم في شروط التشغيل بدقة لضمان دقة الاختبار وتكراره.

4. هذه البيانات هي مؤشرات مهمة لتقييم أداء سلامة البطارية.

5. تحليل الغاز السام: جمع وتحليل أنواع وتركيزات الغازات السامة الناتجة أثناء عملية الاحتراق ، وتقييم مخاطرها المحتملة على البيئة وجسم الإنسان.

6. تقييم النتائج: استنادًا إلى بيانات الاختبار ، قم بتقييم أداء السلامة لبطارية تخزين الطاقة في ظل ظروف هاربة حرارية لتحديد ما إذا كانت تلبي متطلبات معيار UL9540A. سيتم استخدام نتائج التقييم لتوجيه تصميم وتحسين نظام تخزين طاقة البطارية.

لا يركز اختبار UL9540A فقط على أداء السلامة لمستوى خلية البطارية ، ولكنه يغطي أيضًا الاختبارات على مستوى الوحدة النمطية ومستوى الخزانة ومستوى التثبيت. اختبار مستوى خلية البطارية يسخن خلية البطارية في قنبلة احتراق ثابت للحجم ويؤدي إلى الهرب الحراري. يتم تحليل تركيبة الغاز في الهرب الحراري بواسطة كروماتوجرافيا الغاز ، ثم يتم إجراء حد الانفجار وضغط الانفجار واختبار معدل الحرق للغاز الحراري. يسخن اختبار مستوى الوحدة خلية البطارية في الوحدة النمطية ويؤدي إلى الهدوء الحراري ، مما يؤدي إلى انتشار الحرارة إلى خلايا البطارية الأخرى. يتم تحليل الغاز الذي تم إصداره بواسطة الوحدة النمطية بعد الهرب الحراري بشكل شامل من خلال مجموعة متنوعة من أدوات تحليل الغاز الدقيقة. يركز الاختبار على مستوى الخزانة على سلوك الخلايا داخل الوحدات النمطية المثبتة في مجموعة البطارية في ظل ظروف هاربة حرارية. يتم استخدام الاختبار على مستوى التثبيت لتقييم فعالية أنظمة الحماية من الرش والحرائق المثبتة وفقًا لمتطلبات الكود.