Latar belakang

Versi baru UL 1642 telah dirilis. Sebuah alternatif untuk uji dampak berat ditambahkan untuk sel kantong. Persyaratan spesifiknya adalah: Untuk sel kantong dengan kapasitas lebih besar dari 300 mAh, jika tidak lulus uji tumbukan berat, sel tersebut dapat menjalani uji ekstrusi batang bundar Bagian 14A.

Sel kantong tidak memiliki casing keras, yang sering menyebabkan pecahnya sel, patahnya tap, serpihan beterbangan, dan kerusakan serius lainnya yang disebabkan oleh kegagalan dalam pengujian benturan berat, dan membuat tidak mungkin untuk mendeteksi korsleting internal yang disebabkan oleh cacat desain atau cacat proses. . Dengan uji tumbukan batang bulat, kemungkinan cacat pada sel dapat dideteksi tanpa merusak struktur sel. Revisi dilakukan dengan mempertimbangkan situasi ini.

Aliran pengujian

• Sampel terisi penuh seperti yang direkomendasikan oleh pabrikan
• Tempatkan sampel pada permukaan yang rata. Pasang batang baja bulat dengan diameter 25±1mm di bagian atas sampel. Tepi batang harus sejajar dengan tepi atas sel, dengan sumbu vertikal tegak lurus terhadap tab (Gbr. 1). Panjang batang harus lebih lebar minimal 5 mm dari setiap tepi sampel pengujian. Untuk sel dengan tab positif dan negatif pada sisi berlawanan, setiap sisi tab perlu diuji. Setiap sisi tab harus diuji pada sampel yang berbeda.
• Pengukuran ketebalan (toleransi±0,1 mm) untuk sel harus dilakukan sebelum pengujian sesuai dengan Lampiran A IEC 61960-3 (Sel dan baterai sekunder yang mengandung elektrolit basa atau non-asam lainnya – Sel dan baterai litium sekunder portabel – Bagian 3: Litium sekunder prismatik dan silinder sel dan baterai)
• Kemudian tekanan pemerasan diterapkan pada batang bundar dan perpindahan dalam arah vertikal dicatat (Gbr. 2). Kecepatan pergerakan pelat penekan tidak boleh lebih besar dari 0,1 mm/s. Ketika deformasi sel mencapai 13±1% dari ketebalan sel, atau tekanan mencapai gaya yang ditunjukkan pada Tabel 1 (ketebalan sel yang berbeda sesuai dengan nilai gaya yang berbeda), hentikan perpindahan pelat dan tahan selama 30 detik. Tes berakhir.
• Tidak ada kebakaran atau ledakan sampel.

Analisis eksperimental

• Pemilihan posisi ekstrusi: area tab tiang umumnya merupakan area lemah sel kantong, dan posisi tab menanggung tekanan terbesar saat diremas. Alasannya adalah:

a) Distribusi ketebalan yang tidak merata (ketebalan yang tidak merata antara tab tiang dan zat aktif di sekitarnya menyebabkan distribusi tegangan tidak merata)

b) Tanda las pada area tab (distribusi tegangan pada titik las dan titik non las)

• Pemilihan batang bundar: Diameter batang bundar adalah 25mm. Nilai ini dipilih untuk mencakup seluruh area tab tiang di dalam sel (terutama area yang menutupi sambungan solder tab tiang).
• 13±Deformasi 1%: Saat ini, ketebalan sel tertipis di pasaran adalah 2mm. Karena pengaruh penutup baterai atau proses pengemasan, setidaknya 8% variabel tipe diperlukan untuk kompresi pada sambungan solder tab tiang, namun hal ini akan langsung menyebabkan retaknya elektroda jika variabel tipe terlalu besar. Nilai 13±1% dipilih dalam revisi ini, mengacu pada variabel medium 15% dalam uji ekstrusi di IEC 62660-3.
• Pemilihan sampel: Perlu diperhatikan bahwa pengujian ini hanya untuk sel kantong yang kapasitasnya lebih besar dari 300mAh dan tidak terkena benda berat. Diperlukan 5 sampel. Sel silinder atau prismatik dan sel kantong yang terkena benda berat tidak'tidak perlu dipertimbangkan untuk tes ini.

Ringkasan

Uji ekstrusi batang bulat yang baru berbeda dengan uji ekstrusi asli UL 1642. Uji ekstrusi asli menggunakan ekstrusi datar, dan menerapkan gaya konstan 13kN tanpa waktu penahanan. Ini berlaku untuk semua jenis sel. Tes ini menguji kekuatan mekanik sel secara keseluruhan (termasuk casingnya) dan kemampuannya menahan tekanan mekanis; sedangkan ekstrusi batang bundar hanya menguji sebagian sel, semakin kecil area indentor akan membuat tegangan internal terkonsentrasi, mudah menyebabkan korsleting internal. Terutama, posisi ekstrusi dipilih di area lemah pengelasan tab tiang, yang dapat menyelidiki kinerja keselamatan sel dengan lebih baik.

Saat ini, metode batang bundar ini juga digunakan dalam uji ekstrusi sel kantong di GB 31241. MCM memiliki pengalaman pengujian yang kaya dalam operasi ini.