Automatic Battery Pack Assembly Line For ESS

ما هي عناصر اختبار السلامة لبطاريات الليثيوم أيون؟

November 19 , 2025
ما هي عناصر اختبار السلامة لبطاريات الليثيوم أيون؟


مع النمو المطرد في الطلب على بطاريات الليثيوم من منتجات 3C، وتوسع سوق الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة ومركبات الطاقة الجديدة، والطلب المتزايد على بطاريات تخزين الطاقة، ازداد حجم إنتاج بطاريات الليثيوم عامًا بعد عام. وفي ظل هذا الطلب المتزايد باستمرار، يُستخدم المزيد من بطاريات الليثيوم في بيئات تشغيل قاسية، مما يؤدي إلى تزايد متطلبات المستخدمين لاستقرار أداء بطاريات الليثيوم. فما هي اختبارات السلامة التي يجب أن تخضع لها بطاريات الليثيوم لتحسين استقرار الأداء وموثوقيته في التطبيقات العملية؟

عادةً ما تتجلى مشاكل السلامة في بطاريات الليثيوم أيون في الاحتراق والانفجار، ويكمن السبب الجذري في الانفلات الحراري داخل البطارية. كما يمكن أن تؤدي عوامل خارجية، مثل الشحن الزائد، ومصادر الحريق، والبثق، والثقب، وقصر الدائرة، إلى مشاكل تتعلق بالسلامة.

حاليًا، تُصنّف المعايير الدولية والمحلية اختبارات السلامة إلى ثلاثة أنواع: السلامة الميكانيكية، والسلامة البيئية، والسلامة الكهربائية. وفيما يلي محتويات الاختبارات المحددة:

01 اختبار السلامة الميكانيكية - الاهتزاز، الاصطدام، السقوط، اختراق الإبرة، الضغط، إلخ.


اختبار الاهتزاز

طريقة اختبار اهتزاز بطارية الليثيوم: تُفرّغ البطارية من جهد يتراوح بين 0.2 فولت و3.0 فولت، ثم تُشحن بجهد 1 فولت مع تيار مستمر وجهد ثابت حتى 4.2 فولت، مع تيار قطع 10 مللي أمبير. بعد تركها لمدة 24 ساعة، تُهتز في الظروف التالية: سعة 0.8 مم، مما يجعل البطارية تهتز بتردد يتراوح بين 10 و55 هرتز، مع زيادة أو نقصان معدل الاهتزاز بمقدار 1 هرتز في الدقيقة. بعد الاهتزاز، يجب أن يكون تغير جهد البطارية في حدود ±0.02 فولت، وأن يكون تغير المقاومة الداخلية في حدود 5 مللي أوم.


اختبار تأثير البطارية

يتضمن اختبار تأثير البطارية وضع بطارية العينة الاختبارية على سطح مستوٍ. يُوضع قضيب بقطر 15.8 مم على شكل صليب في مركز العينة. يُسقط وزن 9.1 كجم من ارتفاع 610 مم على العينة. تحتاج كل بطارية عينة إلى تحمل تأثير واحد فقط، وتُستخدم عينة مختلفة لكل اختبار. يتم اختبار أداء سلامة البطارية عن طريق إسقاط أوزان مختلفة من ارتفاعات مختلفة ومناطق تأثير مختلفة. وفقًا للوائح، يجب ألا تشتعل البطارية أو تنفجر


ACEY-8010C جهاز اختبار تأثير الأجسام الثقيلة على البطارية يُستخدم بشكل أساسي لمحاكاة صدمات البطارية للتحقق من سلامتها وموثوقيتها الهيكلية. يختبر الجهاز في المقام الأول مقاومة غلاف البطارية للصدمات، ويقيّم استقرار الهيكل الداخلي، ويتحقق من تصميم حماية البطارية، ويحدد ما إذا كانت البطارية تلبي معايير اختبار السلامة

ACEY-6010C Battery Heavy Object Impact Test Machine

اختبار السقوط

شهادة جزئية متطلبات اختبارات سقوط البطارية
شهادة UN38.3
يتم إسقاط بطاريات الليثيوم المعبأة بحرية من ارتفاع 1200 مم على لوح من الخشب الصلب بسمك 18-20 مم (موضوع على أرضية خرسانية) عند درجة حرارة 20 ± 5 درجة مئوية
النتيجة: النجاح إذا لم يحدث حريق أو انفجار أثناء الاختبار أو بعده.
شهادة UL
يتم إسقاط البطاريات ثلاث مرات من ارتفاع متر واحد على أرضية خرسانية أو معدنية عند درجة حرارة محيطة تبلغ 20 ± 5 درجات مئوية
النتيجة: النجاح إذا لم يحدث حريق أو انفجار.
شهادة مراقبة الجودة
تُشحن البطاريات بالكامل وفقًا لإجراء الشحن المحدد من قِبل الشركة المصنعة، ثم تُسقط من ارتفاع متر واحد على أرضية خرسانية. تُسقط البطاريات الأسطوانية والزرية مرة واحدة من كل وجه طرفي، ويُسقط الطرف الأسطواني مرتين، بإجمالي اختبارات إسقاط 1. تُسقط البطاريات المنشورية والناعمة مرة واحدة لكل منهما، بإجمالي ستة اختبارات
النتيجة: النجاح إذا لم يحدث حريق أو انفجار.
شهادة CB
يتم إسقاط البطاريات ثلاث مرات من ارتفاع متر واحد على أرضية خرسانية أو معدنية عند درجة حرارة محيطة تبلغ 20 ± 5 درجات مئوية
النتيجة: النجاح إذا لم يحدث حريق أو انفجار أورس.


اختبارات اختراق الإبرة والضغط

تحاكي اختبارات ضغط البطارية واختراق الإبرة ظروف الضغط والثقب التي تتعرض لها البطاريات المختلفة أثناء الاستخدام أو النقل أو التخزين أو التخلص من النفايات المنزلية.


ACEY-8012B جهاز بثق البطاريات والوخز بالإبر يُستخدم بشكل أساسي لتقييم سلامة البطاريات في حالة التلف الميكانيكي. يمكن استخدامه لاختبارات الضغط أو اختراق الإبرة على أنواع مختلفة من البطاريات، بما في ذلك بطاريات سلسلة 3C، والوحدات الكهربائية، وبطاريات تخزين الطاقة. تتوفر مواصفات مختلفة مثل 2 طن/5 أطنان/10 أطنان/20 طنًا/50 طنًا، كما يُمكن التخصيص أيضًا

02 اختبار السلامة البيئية - صدمة حرارية، ضغط منخفض، دورات درجة الحرارة، درجة حرارة عالية، إلخ.


اختبار الصدمة الحرارية

يتم استخدام اختبار الصدمة الحرارية للبطارية (اختبار إساءة استخدام البطارية حرارياً) لتقييم سلامة واستقرار البطاريات في ظل ارتفاع درجة الحرارة غير الطبيعية أو البيئات شديدة الحرارة.

ACEY-8009C غرفة اختبار الإساءة الحرارية للبطارية (غرفة اختبار الصدمة الحرارية للبطارية) مناسبة لمختلف اختبارات الصدمات ذات درجات الحرارة العالية، والخبز، وتجارب الشيخوخة، ويمكنها اختبار مؤشرات الأداء وجودة بطاريات الطاقة الجديدة، والأجهزة الإلكترونية، والمواد، والمعدات الكهربائية، والمركبات، والمعادن، والمنتجات الإلكترونية، والمكونات الإلكترونية المختلفة في بيئات ذات درجات حرارة عالية

ACEY-6009C battery thermal shock test chamber

ضغط منخفض

يحاكي اختبار محاكاة الضغط المنخفض على ارتفاعات عالية قدرة البطاريات على التكيف في ظل النقل على ارتفاعات عالية أو البيئات المرتفعة لضمان سلامتها واستقرارها. تُشحن البطارية بالكامل وتُوضع في بيئة اختبار مفرغة من الهواء عند درجة حرارة محيطة 20 درجة مئوية ± 5 درجات مئوية وضغط منخفض يبلغ 11.6 كيلو باسكال (محاكاة ارتفاع 15240 مترًا) لمدة 6 ساعات. خلال هذه العملية، يجب ألا تشتعل البطارية أو تنفجر أو تتسرب

اختبار دورة درجة الحرارة
يُقيّم اختبار دورة درجة الحرارة موثوقية البطاريات وسلامتها وعمرها الافتراضي في ظل ظروف التغيرات السريعة أو التدريجية في درجة الحرارة

تُستخدم غرفة اختبار دورة درجة حرارة البطارية ACEY (غرفة اختبار دورة درجة الحرارة العالية والمنخفضة للبطارية) لتقييم موثوقية البطاريات وسلامتها وعمرها الافتراضي في ظل التغيرات الحادة في درجات الحرارة. وتتمثل وظيفتها الرئيسية في التحقق من مقاومة البطارية للعوامل الجوية، واستقرار المادة، وسلامة الاستخدام من خلال التناوب السريع بين درجات الحرارة العالية والمنخفضة. تتوفر مواصفات متعددة، ويمكن تخصيصها.
03 اختبار السلامة الكهربائية - ماس كهربائي، شحن زائد/تفريغ زائد، إلخ.

اختبارات ماس كهربائي للبطارية تنقسم إلى ماس كهربائى خارجي، وماس كهربائى داخلي، وماس كهربائى عالي التيار، وما إلى ذلك.

① طريقة اختبار الدائرة القصيرة الخارجية في درجة حرارة الغرفة:

اشحن البطارية بتيار ثابت وجهد ثابت (CC/CV) مقداره 0.2 درجة مئوية حتى يصل الجهد الأقصى إلى 4.20 ± 0.05 فولت، ثم افصل التيار عند 0.02 درجة مئوية. في بيئة درجة حرارتها 20 ± 5 درجة مئوية، وبعد أن تصل درجة حرارة سطح البطارية إلى هذه الدرجة، اتركها لمدة 30 دقيقة. وصّل الأطراف الموجبة والسالبة للبطارية بالأسلاك، مع التأكد من أن جميع المقاومات الخارجية تساوي (80 ± 20) ملي أوم. راقب تغيرات درجة الحرارة أثناء التجربة. ينتهي الاختبار عندما يصل زمن قصر الدائرة إلى 24 ساعة أو عندما تنخفض درجة حرارة البطارية إلى أقل من ذروة الجهد بنسبة 20%.

المعيار: يجب ألا تشتعل البطارية أو تنفجر، ويجب ألا تتجاوز درجة الحرارة القصوى 150 درجة مئوية.

② طريقة اختبار الدائرة القصيرة الخارجية ذات درجة الحرارة العالية:

اشحن البطارية بتيار ثابت/جهد ثابت (CC/CV) مقداره 0.2 درجة مئوية حتى أقصى جهد 4.20 ± 0.05 فولت، ثم افصلها بتيار مقداره 0.02 درجة مئوية. في بيئة درجة حرارتها 55±5 درجة مئوية، وبعد أن تصل درجة حرارة سطح البطارية إلى هذه الدرجة، اتركها لمدة 30 دقيقة. وصّل الأطراف الموجبة والسالبة للبطارية بالأسلاك، مع التأكد من أن جميع المقاومات الخارجية تساوي (80±20) ملي أوم. راقب تغير درجة الحرارة أثناء التجربة. ينتهي الاختبار عندما يصل زمن قصر الدائرة إلى 24 ساعة أو تنخفض درجة حرارة البطارية إلى أقل من ذروة حرارتها بنسبة 20%.

المعيار: يجب ألا تشتعل البطارية أو تنفجر، ويجب ألا تتجاوز درجة الحرارة القصوى 150 درجة مئوية.

③ ماس كهربائي داخلي:

يشير هذا إلى التلامس المباشر بين القطبين الموجب والسالب داخل بطارية أيونات الليثيوم. تؤثر درجة التلامس بشكل كبير على التفاعلات اللاحقة. تشمل العوامل الرئيسية المسببة لقصر الدوائر الداخلية في بطاريات أيونات الليثيوم: الغبار الموصل على سطح الفاصل، وعدم محاذاة الأقطاب الموجبة والسالبة، ونتوءات الأقطاب، وعدم توزيع الإلكتروليت بشكل متساوٍ (عوامل المعالجة)؛ والشوائب المعدنية في المواد؛ والشحن في درجات حرارة منخفضة، والشحن بتيار عالٍ، والتدهور السريع في أداء القطب السالب مما يؤدي إلى ترسب الليثيوم على سطح القطب السالب، أو الاهتزاز أو الاصطدام؛ وقصر الدوائر الداخلية واسع النطاق الناتج عن سوء الاستخدام الميكانيكي والحراري.


ACEY-8003C غرفة اختبار ماس كهربائى يتم التحكم في درجة حرارة البطارية يُستخدم هذا الجهاز بشكل رئيسي لمحاكاة دوائر القصر الخارجية في البطاريات في بيئات درجات الحرارة العادية أو المرتفعة لتقييم سلامتها واستقرارها. يوفر هذا الجهاز ظروف اختبار دوائر القصر الخارجية لأنواع مختلفة من البطاريات، بما في ذلك بطاريات سلسلة 3C، ومجموعات البطاريات، وبطاريات تخزين الطاقة. تتوفر معايير اختبار وقيم مختلفة لمقاومة الدوائر (1 ملي أوم، 5 ملي أوم، 20 ملي أوم، 30 ملي أوم، 80 ملي أوم، 100 ملي أوم، إلخ) ونطاقات تيار (1000 أمبير/2000 أمبير/3000 أمبير/5000 أمبير/8000 أمبير/10000 أمبير/15000 أمبير).


اختبارات الشحن الزائد والتفريغ الزائد

يشير الشحن الزائد إلى تجاوز جهد البطارية الحد الأقصى المسموح به من القيمة الآمنة أثناء الشحن، مما يؤدي إلى تفاعلات كهروكيميائية لا رجعة فيها، وإنتاج الغاز، وتمدد القطب وتشوهه.

يشير التفريغ الزائد إلى تفريغ البطارية إلى جهد منخفض للغاية أثناء الاستخدام، مما يؤدي إلى تفاعلات قطبية تالفة، وانخفاض سعة البطارية، وحتى مواقف خطيرة مثل الدوائر القصيرة والسخونة الزائدة.

غرفة اختبار ACEY المقاومة للانفجار لشحن/تفريغ البطاريات مصممة خصيصًا لاختبار الشحن والتفريغ الزائد للبطاريات، مما يوفر مساحة حماية آمنة. عند توصيلها بأجهزة اختبار شحن/تفريغ خارجية، تحمي المشغلين والمعدات، وتفي بمعايير السلامة الوطنية المتعددة، وتدعم احتياجات الاختبار المخصصة.

من بين هذه الاختبارات، تُعدّ اختبارات الصدمة الحرارية، والقصر الكهربائي، والشحن الزائد، والتفريغ الزائد، والاهتزاز، والصدمة الميكانيكية، والبثق، والحرارة الرطبة شائعة في صناعة بطاريات الليثيوم. أما اختبار رش الملح واختبار الضغط المنخفض، فهما أقل شيوعًا، على الرغم من استخدام غرف اختبار رش الملح بكثرة في منتجات أخرى.

أيسي نيو إنرجي هي شركة ذات تقنية عالية تتمتع بخبرة تزيد عن 15 عامًا، وتركز على البحث والتطوير للمعدات المتطورة لبطاريات الليثيوم أيون

نحن لا نقدم فقط معدات اختبار السلامة البيئية لبطاريات الليثيوم، ولكن أعمالنا تغطي أيضًا المواد الخام للبطاريات ومعدات اختبار البطاريات والحلول الشاملة لمختبرات البطاريات وخطوط الإنتاج التجريبية ومعدات اختبار خلايا البطاريات والحزم ومعدات إنتاج المكثفات الفائقة ومعدات تجميع حزم البطاريات والحلول الجاهزة من خلية للتعبئة للبطاريات الأسطوانية والمنشورية.

حتى الآن، صممنا أكثر من 150 حلاً وصدرناها إلى أكثر من 40 دولة. نرحب ترحيبًا حارًا بالعملاء من جميع أنحاء العالم ونأمل أن نكون شريككم المحترف والموثوق به لبناء مستقبل أفضل معًا
اترك رسالة
اترك رسالة
إذا أنت مهتم بمنتجاتنا وترغب في معرفة المزيد من التفاصيل ، يرجى ترك رسالة هنا ، وسنقوم بالرد عليك في أقرب وقت ممكن

الصفحة الرئيسية

منتجات

حول

اتصل