湖北高空低氣壓試驗箱在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用分析如下:
1. 確保產(chǎn)品在高空環(huán)境下的穩(wěn)定運行
2. 評估產(chǎn)品密封性與防泄漏能力
3. 測試航天器件的結(jié)構(gòu)強度和材料耐久性
4. 推動航空航天技術(shù)的發(fā)展和進步
模擬高空環(huán)境:高空低氣壓試驗箱用于模擬新能源電池在高高原地區(qū)及機場的應(yīng)用環(huán)境,研究其在高海拔低氣壓環(huán)境下的循環(huán)性能及老化機制。
電池性能影響分析:通過在不同氣壓環(huán)境下對NCM523軟包鋰離子電池進行老化行為分析,研究低氣壓對電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電化學特性的影響,包括電池健康狀態(tài)、直流放電內(nèi)阻、電化學阻抗、容量增量及微分電壓曲線等參數(shù)。
加速老化進程:研究表明,60 kPa低氣壓環(huán)境加速了鋰離子電池老化進程,電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)受低氣壓應(yīng)力影響,導致電池歐姆阻抗和電荷轉(zhuǎn)移阻抗增加,鋰脫嵌反應(yīng)受限,電池界面動力學衰退。
循環(huán)容量衰減:由于電池阻抗增大,導致以正極活性鋰離子損失主導的循環(huán)容量加速衰減,電池健康狀態(tài)衰減率較常壓工況高3.08%。
熱安全特性影響:研究了NCM疊片式軟包鋰離子電池在60 kPa低氣壓環(huán)境下循環(huán)老化對電池熱安全特性的影響,通過過充、短路、針刺實驗證明受低氣壓循環(huán)老化后的電池更易觸發(fā)熱失控。
高空模擬試驗箱設(shè)計:電池高空(低氣壓)模擬試驗箱按照標準要求設(shè)計,滿足多項國內(nèi)外標準,模擬電池在高空運輸中可能出現(xiàn)的低氣壓環(huán)境中的貯存狀態(tài)。
技術(shù)參數(shù)與操作:設(shè)備主要特點包括自動控制試驗周期,全程監(jiān)控箱內(nèi)氣壓變化,實現(xiàn)試驗的自動終止。設(shè)備由箱體、內(nèi)膽、抽真空系統(tǒng)等組成,具備良好的密封性和操作簡便性。
安全保護與觀察:設(shè)備內(nèi)裝預過壓的安全裝置,使用減壓閥實現(xiàn)過壓的安全保護,并具備報警功能。箱體門上帶有鋼化玻璃觀察窗,用戶能清楚地觀察箱內(nèi)部。
低氣壓試驗重要性:低氣壓試驗是確定元件、設(shè)備或其他產(chǎn)品在貯存、運輸和使用中對低氣壓環(huán)境的適應(yīng)性的重要測試,對于密封產(chǎn)品的外殼會產(chǎn)生一個壓力,影響產(chǎn)品的機械和電氣性能。
鋰電池低氣壓試驗方法:在環(huán)境溫度(20±5℃)下,將試驗電芯或電池放入電池低壓試驗箱中,將箱體內(nèi)的壓力調(diào)到等于或低于11.6千帕(模擬海拔15240m),電芯或電池在箱體內(nèi)存放至少6小時,要求不起火,不爆炸,不泄露。