バッテリー安全性試験装置

コンピュータ制御サーボ式圧縮・釘刺し試験機

商品番号 : DA08

価格は以下に基づいて変動します仕様とカスタマイズ

圧力範囲: 1~20KN (調整可能)
圧縮ストローク: 300mm
試験可能バッテリーサイズ: W400 X D400 X H300mm

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製品概要

Computer Servo Compression Nail Penetration Test Machine 1

Product image 1

このコンピュータ制御式電池安全性試験システムは、トラクション用リチウム電池が使用中に遭遇する可能性のある圧縮および釘刺し条件を再現します。サーボモーターとスクリュー機構により制御された荷重を印加し、プログラムされた圧縮条件下での電池の反応を研究チームが観察できるようにします。調整可能な荷重、速度、ストローク、保持時間、電圧モニタリング、および多段階変位制御により、再現性の高い過酷試験手順を実行するための実用的なプラットフォームを提供します。

本装置は、車載用リチウム電池の開発、電池の安全性評価、品質検証、および故障解析を目的としています。荷重、変位、または電圧に基づいた試験条件をサポートしており、定義された荷重、変形目標、または電圧降下閾値に基づいた手順を確立できます。付属のタングステンカーバイド製ニードルを使用することで、同一の保護された試験環境内でプレートベースの圧縮試験と並行して貫通試験を行うことも可能です。

垂直圧縮構造と分離された制御配置を採用し、過酷な電池試験中も制御された運用を優先しています。難燃性ステンレス鋼の内室、防爆観察窓、自動圧力開放機構、排気機能、遠隔ビデオモニタリング、二酸化炭素消火システム、および非常停止機能を備えており、作業員を試験エリアから隔離しつつ、安全な観察を支援します。

主な特長

サーボ駆動式圧縮制御：サーボモーターがスクリュー式荷重機構を駆動し、1～20kNの範囲で調整可能な圧縮を行います。システムはフルスケールの+/-1%以内の荷重誤差を実現し、定義された荷重条件の確実な実行をサポートします。
プログラム可能な多段階変位：プラテンは定義された位置まで下降し、停止（ドウェル）した後、次の変位段階へ進むといったシーケンスをプログラム可能です。この制御方式により、単一の連続的なストロークではなく、段階的な負荷や時間指定の保持を必要とする変形ベースの試験プロトコルに対応します。
複数の自動復帰条件：設定荷重に達した際、即座に、または指定した保持時間後にプラテンを復帰させることができます。また、選択した電圧降下値を検知した後に復帰または保持を行うことも可能で、各試験所の内部試験手法に合わせて柔軟に対応できます。
圧縮・貫通試験における調整可能な速度：圧縮速度は1～900mm/min、釘刺し速度は1～40mm/sの範囲で調整可能です。速度精度はフルスケールの+/-1%以内で、比較試験プログラム全体で一貫した動作設定を維持できます。
電圧・温度取得機能の統合：温度および電圧取得機能を備えており、電圧分解能は1mVです。試験データはコンピュータ制御により安定したリアルタイム遠隔収集が可能で、Excel形式で保存・印刷できます。
保護された観察環境：400 x 400 mmの防爆ガラス観察窓には、防爆フィルムと内部スチールメッシュ構造が組み込まれています。高輝度・省エネ型の防爆ランプが試験空間を照らし、試験中の直接的な目視観察を可能にします。
封じ込めおよび圧力開放機構：垂直チャンバーは難燃性素材とSUS#304ステンレス鋼の内装、粉体塗装された冷間圧延鋼の外装を使用しています。背面にはマグネット保持式の300 x 300 mm圧力開放ドアがあり、強力な気流が発生した際に開放され、爆発の影響を軽減します。
独立した排気および火災制御：独立制御される直径150mmの天面排気システムは、試験サンプルから発生する煙を自動検知し、ダクトを通じて排出します。遠隔操作可能な二酸化炭素消火システムが、さらなる保護機能を提供します。
遠隔およびローカル操作配置：チャンバーと制御部は最大5m離すことができ、ローカルおよび遠隔制御の両方をサポートする独立コントローラーを備えています。試験エリア内の高精細カメラモニタリングシステムも遠隔制御可能で、正確な観察と試験記録のレビューを支援します。
専用貫通ツール：付属のタングステンカーバイド製ニードルセットには、Φ3、Φ4、Φ6 x 100 mmのニードルが各6本、合計18本含まれており、電池の貫通試験準備に役立ちます。

アプリケーション

アプリケーション	説明	主な利点
車載用リチウム電池セルの開発	2枚のプレート間でセルを圧縮、またはタングステンカーバイド製ニードルによる制御された貫通試験を行い、電圧と温度を監視します。	定義された機械的過酷条件下での電池挙動をR&Dチームが観察できます。
EVトラクション電池の安全性評価	電池使用に関連する圧縮シナリオをシミュレートし、荷重、電圧降下、または変形に基づく条件を適用します。	プログラム可能な荷重および復帰ロジックにより、再現性の高い安全性評価をサポートします。
電池品質保証試験所	コンピュータベースのデータ収集とExcel出力により、内部の圧縮または貫通手順に対してサンプルを検証します。	比較、報告、印刷のための追跡可能なデータ記録を作成します。
故障解析および過酷試験研究	段階的な変位、保持時間、制御された速度、電圧監視を使用して、進行性の機械的負荷中の変化を調査します。	単一の手順内で負荷シーケンスと保持時間の変数を分離して研究できます。
セル製造プロセスの検証	製造や設計変更後の代表的なセルを、制御された圧縮荷重およびストローク設定で試験します。	サンプルグループを比較する際の一貫した評価条件をサポートします。
電池安全性試験施設	防爆観察、排煙、圧力開放、火災制御を備えたチャンバー内で、高リスクの機械的試験を実施します。	煙や強力な気流が発生する可能性のある試験中の運用制御と観察を向上させます。
学術的な電気化学および材料研究	機械的変形や貫通に対する電池の反応を、電圧・温度取得と併せて研究するための制御されたプラットフォームを提供します。	機械的試験の実行と測定データを組み合わせた研究が可能です。

技術仕様

パラメータ	DA08 仕様
アプリケーション	各種車載用リチウム電池セルが使用中に遭遇する可能性のある圧縮条件をシミュレートし、圧縮中の電池の状態を提示します。
動作原理	電池を2枚の圧縮プレートの間に配置します。モーターがスクリュー機構を介して圧力を加えます。設定圧力に達した際、電圧が選択した値まで低下した際、または電池が指定された変形量まで圧縮され、プログラムされた圧縮と復帰の前に保持された後にプラテンが復帰します。
圧力範囲	1～20kN（調整可能）
システム構造	垂直下方圧縮構造
入力電圧	220V, 50 Hz 単相電源
荷重誤差	<=+/-1% フルスケール
荷重単位変換	N, kN
圧縮速度	1～900mm/min（速度は任意に調整可能）
圧縮速度精度	<=+/-1% フルスケール
圧縮ストローク	300mm
圧縮ストローク精度	<=+/-1% フルスケール
試験可能な電池サイズ	W400 X D400 X H300mm
電圧降下制御	電圧が選択した値まで低下すると、プラテンが自動的に復帰するか、指定時間圧力を維持した後に復帰します。
圧力制御	圧力が設定値に達すると、プラテンが即座に復帰するか、指定時間圧力を維持した後に復帰します。
変位制御	プラテンが設定位置まで下降し、指定時間停止した後、次の変位まで継続して停止します。このサイクルを繰り返し、最終的な下降後に指定時間保持してから復帰します。
安全停止スイッチ	非常停止ボタンを装備
電圧分解能	1mV
試験条件	荷重、変位（変形）、電圧のいずれか一つ
圧縮保持時間	0～99時間99分99秒。時間設定は自由に変更可能で、変形設定に従って自動終了します。
通信およびデータ処理	コンピュータ制御により安定したリアルタイム遠隔収集をサポート。防爆機能を含み、すべてのデータはコンピュータ経由でExcelドキュメントとして保存・印刷されます。
駆動方式	サーボモーター駆動
釘刺し速度	1～40mm/s
タングステンカーバイド製ニードル	Φ3, Φ4, Φ6 x 100mm、各6本、合計18本
データ収集システム	温度/電圧取得システム
チャンバー配置	垂直構造。操作者の安全のため、チャンバーと制御部を最大5m分離可能。独立コントローラーを含み、ローカルおよび遠隔制御をサポート。
内室材質	難燃性素材、SUS#304ステンレス鋼
外装材質	粉体塗装された冷間圧延鋼
カメラモニタリングシステム	試験エリア内に高精細カメラを設置。遠隔操作可能で正確なデータ確認を支援。
観察窓	400 X 400mmの防爆ガラス。防爆フィルムと内蔵スチールメッシュ構造により、爆発物の衝突を防ぐ。
照明	試験チャンバー内部に高輝度・省エネ型の防爆ランプを設置し、試験空間全体を照明。
排気システム	独立制御。サンプルから発生する煙を自動検知し、ダクトを通じて排出。直径150mm、装置上部に設置。
人間工学設計	試験チャンバーの底部は地面から約800mmの高さにあり、試験中の観察と操作が容易。
装置ベース	移動用のユニバーサルキャスター4個と、安定配置用の固定脚4個を装備。
自動防爆圧力開放システム	試験中に発生する大量の排ガスを排出し、屋外へ放出。背面保護エンクロージャーには300*300mmのマグネット式圧力開放ドアがあり、強力な気流で自動開放され爆発の影響を軽減。
火災保護装置	二酸化炭素消火装置。遠隔操作可能。
自動消火装置	リモコンにより遠隔操作可能。
外形寸法	約1020W X 600D X 1900H mm（実際の装置に準ずる）
コンピュータ制御盤寸法	約700W X 600D X 1300H mm（実際の装置に準ずる）
装置重量	約1000kg
電源	220V, 50Hz, 単相電源、英国規格プラグ
消費電力	2.2KW
試験ポート	チャンバー左側にΦ50mmの試験ポートを1つ装備。シリコン圧縮シールとステンレス製カバー付き。

本製品を選ぶ理由

定義された試験手法のための制御：調整可能な荷重、圧縮速度、ストローク、保持時間、電圧閾値、多段階変位により、厳格な電池圧縮・貫通手順を構築するために必要な運用変数を提供します。
安全性を重視した機械試験設計：分離型コントローラー、非常停止、保護観察窓、カメラモニタリング、排煙、圧力開放ドア、二酸化炭素消火機能により、電池過酷試験の実用的な運用環境に対応します。
信頼性の高い測定と文書化：コンピュータ制御による安定したリアルタイム遠隔収集、温度/電圧取得、1mVの電圧分解能により、試験所は有意義な試験エビデンスを保持できます。Excelドキュメントの保存・印刷機能により、報告ワークフローを簡素化します。
堅牢なラボ構造：SUS#304ステンレス鋼、難燃性チャンバー素材、粉体塗装された冷間圧延鋼、防爆照明、安定したキャスター付きベースなど、繰り返しのラボ運用と試験エリアの実用性を考慮して選定されています。
圧縮および貫通作業への柔軟な対応：プレート圧縮機能と付属の3種類の径を持つタングステンカーバイド製ニードルセットにより、1つの保護されたシステムで補完的な電池安全性試験を実行可能です。電池サイズ、試験シーケンス、ラボの安全要件に合わせた見積もりやカスタムソリューションについては、お問い合わせください。