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恒溫恒濕試驗(yàn)箱的特殊測(cè)試需求和選型指南

發(fā)布日期:2025-05-20      點(diǎn)擊:91

新能源電池(如鋰離子電池、固態(tài)電池、鈉離子電池等)的研發(fā)與驗(yàn)證高度依賴環(huán)境模擬測(cè)試,而恒溫恒濕試驗(yàn)箱作為核心設(shè)備,需滿足電池材料、電芯、模組及系統(tǒng)在溫濕度條件下的性能與安全驗(yàn)證需求。以下是針對(duì)新能源電池研發(fā)的特殊測(cè)試需求及選型指南。


一、新能源電池研發(fā)的典型測(cè)試場(chǎng)景

  1. 材料級(jí)測(cè)試

    • 正負(fù)極材料、電解液的吸濕性、膨脹率及化學(xué)穩(wěn)定性驗(yàn)證。

    • 隔膜在高濕度環(huán)境下的抗老化能力測(cè)試。

  2. 電芯級(jí)測(cè)試

    • 不同溫濕度下充放電性能、容量衰減、內(nèi)阻變化分析。

    • 低溫(-40℃)下的鋰枝晶生長(zhǎng)抑制能力評(píng)估。

  3. 模組/系統(tǒng)級(jí)測(cè)試

    • 高溫高濕(85℃/85%RH)下的熱失控傳播風(fēng)險(xiǎn)驗(yàn)證。

    • 溫度循環(huán)(-40℃~85℃)對(duì)電池包結(jié)構(gòu)完整性的影響測(cè)試。


二、恒溫恒濕試驗(yàn)箱的特殊需求

1. 溫濕度范圍與精度

  • 溫度范圍:需覆蓋 -70℃~150℃(常規(guī)工業(yè)設(shè)備通常為-40℃~100℃),以模擬極寒(北極環(huán)境)和高溫(快充過熱)場(chǎng)景。

  • 濕度范圍:要求 10%~98%RH,且低濕(<20%RH)時(shí)精度需達(dá)±3%(防止電解液吸濕失效)。

  • 溫變速率:快速溫變型設(shè)備需支持 ≥5℃/min(模擬車輛急加速/急停工況)。


2. 防爆與安全防護(hù)

  • 防爆設(shè)計(jì)

    • 箱體需通過 ATEX/IECEx防爆認(rèn)證,配備泄壓口和阻燃內(nèi)膽(如不銹鋼316L)。

    • 內(nèi)置氧氣濃度監(jiān)測(cè)和自動(dòng)滅火裝置(針對(duì)熱失控釋放的可燃?xì)怏w)。

  • 電氣隔離

    • 測(cè)試區(qū)與控制系統(tǒng)物理隔離,避免電池短路引發(fā)的連鎖反應(yīng)。


3. 電池專用測(cè)試功能

  • 充放電接口集成:支持在箱內(nèi)連接充放電測(cè)試儀,實(shí)現(xiàn)溫濕度-電性能同步監(jiān)測(cè)。

  • 多通道數(shù)據(jù)采集:至少16通道溫度/電壓采集(監(jiān)控模組內(nèi)單體電池的溫場(chǎng)分布)。

  • 濕度快速恢復(fù):開門放入電池后,5分鐘內(nèi)濕度恢復(fù)至設(shè)定值(避免濕度波動(dòng)影響測(cè)試)。


4. 長(zhǎng)期穩(wěn)定性與可靠性

  • 連續(xù)運(yùn)行時(shí)間:需支持≥1000小時(shí)不間斷測(cè)試(如循環(huán)壽命驗(yàn)證)。

  • 濕度均勻性:箱內(nèi)各點(diǎn)濕度差≤±2%RH(避免局部結(jié)露導(dǎo)致電池短路)。

  • 抗腐蝕設(shè)計(jì):蒸發(fā)器、傳感器需耐電解液蒸氣腐蝕(如鍍金電極、聚四氟乙烯涂層)。


三、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證要求

標(biāo)準(zhǔn)類型典型標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)箱需滿足的關(guān)鍵參數(shù)
安全標(biāo)準(zhǔn)UL 1642、GB/T 31485防爆等級(jí)≥Ex d IIB T4,溫度偏差≤±0.5℃
性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ISO 12405-4、SAE J2464溫變速率≥5℃/min,濕度波動(dòng)≤±1.5%RH
環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)IEC 60068-2-30(濕熱循環(huán))支持交變濕熱(25℃~85℃/85%RH循環(huán))

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