鋰電池運(yùn)輸振動(dòng)測試中，為何要求汽車模擬運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái)具備 “防爆設(shè)計(jì)”？

【資料簡介】

 

鋰電池內(nèi)部由正負(fù)極、電解液等化學(xué)活性物質(zhì)構(gòu)成。電解液多為有機(jī)碳酸鹽溶劑，具有易燃特性，當(dāng)電池內(nèi)部發(fā)生短路、過熱等異常時(shí)，會(huì)引發(fā)電解液分解，釋放出大量可燃?xì)怏w，如甲烷、乙烷等。在運(yùn)輸振動(dòng)測試中，振動(dòng)可能導(dǎo)致電池內(nèi)部電極移位、連接松動(dòng)，增加短路風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而引發(fā)電池?zé)崾Э?，產(chǎn)生高溫、高壓，一旦遇到火源或達(dá)到可燃?xì)怏w的爆炸極限，就可能引發(fā)爆炸。

運(yùn)輸過程中的振動(dòng)情況復(fù)雜多變。汽車模擬運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái)需模擬不同路況，如高速公路上的持續(xù)高頻振動(dòng)、鄉(xiāng)村碎石路的隨機(jī)沖擊與低頻顛簸、山地崎嶇路的高強(qiáng)度復(fù)合振動(dòng)等。在這些振動(dòng)環(huán)境下，鋰電池不僅承受上下、左右、前后的線性振動(dòng)，還可能因車輛行駛姿態(tài)變化產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。持續(xù)的振動(dòng)可能使電池外殼磨損、破裂，破壞電池的密封性能，讓內(nèi)部活性物質(zhì)暴露，與空氣接觸發(fā)生反應(yīng)，增加起火爆炸風(fēng)險(xiǎn)。且振動(dòng)會(huì)加劇電池內(nèi)部活性物質(zhì)的晃動(dòng)，導(dǎo)致電極間接觸不良，產(chǎn)生局部過熱，進(jìn)一步惡化電池的安全狀況。

從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范層面看，國際上國針對鋰電池運(yùn)輸制定的 UN38.3 標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定鋰電池運(yùn)輸前必須通過振動(dòng)等多項(xiàng)測試，以確保運(yùn)輸安全。國內(nèi)也有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對鋰電池運(yùn)輸振動(dòng)測試作出要求。這些標(biāo)準(zhǔn)明確指出，測試過程需在安全環(huán)境下進(jìn)行，測試設(shè)備應(yīng)具備相應(yīng)的防爆措施，防止因測試引發(fā)電池爆炸，危及人員和環(huán)境安全。

基于此，具備 “防爆設(shè)計(jì)” 的汽車模擬運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái)，可通過多種方式保障測試安全。其可采用防爆材質(zhì)制造外殼，如高強(qiáng)度、阻燃的金屬或復(fù)合材料，能承受一定強(qiáng)度的爆炸沖擊，阻止爆炸能量向外擴(kuò)散；設(shè)置良好的通風(fēng)系統(tǒng)，及時(shí)排出測試過程中電池可能釋放的可燃?xì)怏w，降低氣體濃度，使其達(dá)不到爆炸極限；安裝防爆電氣設(shè)備，避免因電氣火花引發(fā)爆炸。在運(yùn)輸振動(dòng)測試中，若振動(dòng)臺(tái)缺乏防爆設(shè)計(jì)，一旦鋰電池因振動(dòng)出現(xiàn)異常引發(fā)爆炸，將造成嚴(yán)重的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失以及環(huán)境污染。所以，為了確保鋰電池運(yùn)輸振動(dòng)測試安全、高效進(jìn)行，汽車模擬運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái)的 “防爆設(shè)計(jì)” ，這是保障鋰電池運(yùn)輸安全、推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的重要保障。