Vodotesný a vzduchotesný výkon systémov akumulátorov energie je jednou z dôležitých charakteristík na zabezpečenie ich spoľahlivej prevádzky v rôznych podmienkach prostredia. Aby sa zabezpečilo, že systém akumulácie energie odolá vonkajším vplyvom prostredia, ako je vlhkosť, dažďová voda atď., musia sa na ňom vykonať prísne testy vodotesnosti a vzduchotesnosti. Tu je niekoľko bežných testovacích metód:
1 Metóda útlmu tlaku:
Ide o jednu z najpoužívanejších metód na testovanie vzduchotesnosti. Utesnite plášť akumulátora a naplňte ho suchým vzduchom alebo inertným plynom pod určitým tlakom, potom prerušte prívod plynu a určitý čas pozorujte zmeny vnútorného tlaku. Určte tesniaci výkon batérie vytvorením uzavretého tlakového prostredia vo vnútri alebo mimo batérie a potom sledujte zmeny tlaku v priebehu času. Ak je v batérii miesto úniku, stlačený vzduch vo vnútri komory unikne cez miesto úniku, čo spôsobí postupné zníženie tlaku vo vnútri komory. Detektor bude monitorovať zmeny tlaku vzduchu v reálnom čase a pomocou interných algoritmov vypočítava rýchlosť poklesu tlaku. Na základe rýchlosti zmeny tlaku možno vypočítať rýchlosť úniku.
Prevádzkové kroky:Utesnite otvor systému akumulátorovej batérie a vstreknite do systému určitý tlak suchého plynu cez spojovacie nafukovacie zariadenie. Po dosiahnutí nastaveného tlaku zastavte nafukovanie, aby sa systém na určitý čas stabilizoval. Potom použite vysoko presné tlakové snímače na zaznamenanie zmien vnútorného tlaku systému v priebehu času. Ak je miera poklesu tlaku v špecifikovanom rozsahu, znamená to dobrú vzduchotesnosť. Napríklad pre systém akumulátorov energie s nastaveným skúšobným tlakom 30 kPa sa považuje pokles tlaku o maximálne 1 kPa v priebehu 10 minút za kvalifikovaný.
Použiteľné scenáre:Táto metóda je vhodná pre rôzne špecifikácie systémov akumulátorov energie, najmä pre systémy s komplexnými tesniacimi štruktúrami, ktoré možno efektívne testovať.
2 Metóda pozorovania bublín (metóda ponorenia do vody):
Pri tejto metóde sa batéria ponorí do vody a potom sa zistí, či sú vo vnútri batérie bubliny. Ak sú tam bubliny, znamená to, že batéria vyteká. Táto metóda však bola nahradená metódou poklesu tlaku a metódou detekcie hélia kvôli jej nízkej účinnosti testovania a nízkej presnosti.
Prevádzkové kroky:Ponorte systém akumulátorov energie do vody s výnimkou elektrického rozhrania (s vodotesnou ochranou) a zistite, či nedochádza k úniku tak, že pozorujete tvorbu bublín. Pre uľahčenie pozorovania je možné do vody pridať malé množstvo povrchovo aktívnej látky, aby sa znížilo povrchové napätie a uľahčilo sa vytváranie bublín.
Použiteľné scenáre:Ide o relatívne intuitívnu metódu, ktorá je vhodná pre malé systémy akumulátorov energie alebo na použitie v počiatočnej fáze testovania produktu, ale môže spôsobiť určité škvrny od vody na produkte.
3 Metóda detekcie netesností héliového hmotnostného spektrometra:
Použite hélium ako stopovací plyn na detekciu úniku stopy. Má veľmi vysokú citlivosť a dokáže detekovať extrémne malé únikové otvory. Špecifická metóda je odčerpať alebo naplniť vonkajšiu stranu testovaného komponentu plynom pozadia, ako je dusík, pričom sa do vnútra vstrekuje plynné hélium; Ak dôjde k úniku, atómy hélia vstúpia cez netesnosť do dutiny snímača a budú detekované.
Prevádzkové kroky:Naplňte plynné hélium do systému akumulátorov energie a použite héliový hmotnostný spektrometer na detekciu úniku mimo systému. Kvôli silnej priepustnosti héliového plynu, ak je v systéme netesný bod, héliový plyn bude unikať. Detektor netesností dokáže odhaliť extrémne malé množstvá plynného hélia, aby určil miesto a množstvo úniku.
Použiteľné scenáre:Táto metóda má extrémne vysokú presnosť a je vhodná pre systémy akumulátorov energie, ktoré vyžadujú vysokú vodotesnosť a vzduchotesnosť, ako sú akumulátory energie používané v podvodných zariadeniach alebo prostrediach, ktoré sú extrémne citlivé na vlhkosť.
4 Skúšobná metóda porovnávania rozdielového tlaku
Vzduchotesnosť je možné určiť použitím určitého tlaku na akumulátor a pozorovaním zmien tlaku.
Prevádzkové kroky:Vyžaduje sa, aby sa štandardný netesniaci referenčný materiál testoval súčasne s testovaným systémom akumulátorov energie. Obidva súčasne naplňte plynom s rovnakým tlakom a potom pomocou snímača diferenčného tlaku monitorujte tlakový rozdiel medzi nimi. Ak počas testovacieho procesu zostáva diferenčný tlak vo veľmi malom rozsahu, znamená to, že vzduchotesnosť testovaného systému je kvalifikovaná.
Použiteľné scenáre:Vhodné pre systémy akumulátorov energie, ktoré vyžadujú vysokú presnosť testovania. Táto metóda je efektívnejšia pri porovnávaní vzduchotesnosti rôznych šarží alebo modelov výrobkov.
5 Metóda priamej inflácie:
Pretože na batérii sú zvyčajne vyhradené vodotesné a priedušné otvory, je možné batériu priamo nafúknuť na testovanie vzduchotesnosti. Pripojte detektor vzduchotesnosti k vodotesnému priedušnému otvoru akumulátora cez plynovú hadičku, aby sa do vnútra akumulátora mohlo naplniť určité množstvo stlačeného vzduchu. Po troch stupňoch nafukovania, stabilizácie a testovania dokáže detektor vzduchotesnosti v reálnom čase zistiť zmeny plynu vo vnútri batériovej jednotky a na základe toho posúdiť, či v batérii dochádza k úniku.
6 Proces testovania:
Princíp testovania:Či už ide o domáce alebo zahraničné vzduchotesné testovacie zariadenie, testovací proces musí prejsť nasledujúcimi štyrmi fázami:
1. Fáza inflácie
Nafukovací/výfukový solenoidový ventil prístroja sa prepne na nafukovanie, otvorí sa izolačný solenoidový ventil a prístroj začne nafukovať meraný objekt. Hodnota tlaku snímača tlaku sa postupne zvyšuje, až kým nedosiahne cieľovú hodnotu tlaku.
2. Stupeň stabilizácie napätia
Keď hodnota tlaku snímača tlaku zariadenia dosiahne cieľovú hodnotu tlaku, izolačný solenoidový ventil sa zatvorí, zastaví sa nafukovanie a hodnota tlaku snímača tlaku zariadenia sa nelineárne zníži.
3. Fáza testovania
Po stabilizácii tlakového snímača zariadenia vstúpi do fázy lineárneho zostupu. V tomto bode zariadenie vynuluje hodnotu poklesu tlaku, reštartuje výpočet a vydá výsledky testu.
4. Fáza výfuku
Izolačný solenoidový ventil sa otvorí, nafukovací výfukový solenoidový ventil sa prepne na výfuk, vnútorný plyn meraného objektu sa vypustí a hodnota snímača tlaku zariadenia sa vráti na 0.
Norma poklesu tlaku a norma miery úniku: Vo všeobecnosti ich získava vývojové oddelenie prostredníctvom viacerých ponorných testov v ranom štádiu vývoja produktu v kombinácii s výpočtom vnútorného objemu batérie.
Parametre procesu pre vzduchotesné testovanie: Nastavenie času nafukovania, času stabilizácie a času testovania je potrebné opakovane ladiť a overovať na základe štruktúry produktu a výrobného cyklu a je potrebné zhromaždiť veľké množstvo analýzy údajov.
Vzorec miery úniku
LRsccm=(V×∆p)/(Patm×t)
V priemysle je jednotka rýchlosti úniku všeobecne: cc/min
Patm: Štandardný atmosférický tlak
t: Čas testovania
∆ p: hodnota poklesu tlaku
V: Objem meraného objektu možno vypočítať na základe štandardných únikových otvorov
