Camera di prova temperatura umidità da -40℃ a +130℃ per test di affidabilità delle celle batteria

Panoramica del prodotto e applicazioni ideali

Una camera di prova di temperatura e umidità sottopone i prodotti a condizioni climatiche controllate con precisione per verificarne prestazioni, sicurezza e durata in condizioni di stress. La TOB-TH-80C è una camera ambientale da banco-a-pavimento da 80 litri progettata specificamente per il test delle celle batteria. Copre un intervallo di temperatura da –40 °C a +130 °C e un intervallo di umidità dal 20 % al 98 % UR, consentendo la simulazione di ambienti di freddo estremo, calore secco e calore umido ciclico che le celle agli ioni di litio incontrano durante trasporto, stoccaggio e funzionamento.

Ciò che distingue questa camera da un armadio di prova climatica generico è l'insieme di funzioni di sicurezza specifiche per batterie. Una valvola di scarico del fumo, due catene antiesplosione sulla porta della camera e una luce di allarme a tre colori sono integrate per ridurre i rischi causati da celle guaste. Un'apertura meccanica di bilanciamento della pressione previene differenziali di pressione eccessivi durante i cicli ad alta umidità. L'interno è realizzato in acciaio inossidabile SUS 304 e l'isolamento in poliuretano ignifugo spesso 100 mm garantisce stabilità termica e basso consumo energetico. Il sistema di controllo utilizza un sensore americano PT100 a bulbo umido e secco per fornire una stabilità della temperatura di ±0,5 °C e una stabilità dell'umidità di ±2 % UR, soddisfacendo i requisiti di ripetibilità delle norme IEC 60068-2-1, 60068-2-2 e 60068-2-30.

Ideale per:

• Produttori di batterie e laboratori di prova che eseguono test di esposizione ad alta/bassa temperatura, cicli di temperatura e calore umido su celle agli ioni di litio, agli ioni di sodio e allo stato solido.
• Team di ricerca e sviluppo che valutano nuove chimiche delle celle per il comportamento di fuga termica, la degradazione SEI e la perdita di capacità sotto stress ambientale controllato.
• Reparti di controllo qualità che devono rispettare gli standard di prova GB/T 2423 (IEC 60068) per prodotti elettronici destinati ai mercati globali.
• Qualsiasi struttura che debba simulare il percorso climatico di una cella da un magazzino invernale freddo a un container di spedizione tropicale, tutto all'interno di un involucro sicuro e monitorato.

Non sei sicuro di quale profilo di prova (ad esempio, cicli da –20 °C a 60 °C o calore umido a 85 °C/85 % UR) valuti meglio i punti deboli della tua cella? Contatta i nostri ingegneri applicativi fornendo il tipo di cella e lo standard di riferimento.

Dove si inseriscono i test ambientali nello sviluppo e nella produzione delle batterie

I test ambientali vengono eseguiti dopo l'assemblaggio e la formazione della cella e prima della spedizione o della qualificazione finale. Una tipica cella batteria viene sottoposta a una sequenza come:

• Formazione e invecchiamento – Cicli iniziali di carica/scarica per stabilizzare la SEI.
• Screening delle prestazioni – Controlli di capacità, resistenza interna e OCV.
• Test di stress ambientale– Stoccaggio ad alta/bassa temperatura, cicli di temperatura, calore umido, shock termico (utilizzando la TOB-TH-80C).
• Test di sicurezza e abuso– Sovraccarica, penetrazione con chiodo, schiacciamento (con apparecchiature separate).
• Ispezione finale – Controlli elettrici e visivi prima della spedizione della cella o dell'integrazione in un pacco batteria.

Poiché i test sulle batterie comportano il rischio di sfiato o incendio della cella, la TOB-TH-80C incorpora meccanismi di sicurezza che le camere ambientali generiche non possiedono. Le catene antiesplosione della porta impediscono che la porta venga aperta violentemente, la valvola di scarico del fumo convoglia eventuale fumo generato fuori dalla camera e l'allarme a tre colori fornisce un'immediata segnalazione visiva al personale. Queste funzioni consentono di utilizzare la camera in un normale laboratorio batterie senza un involucro separato resistente alle esplosioni, risparmiando spazio e costi.

Come funziona il sistema di controllo della temperatura e dell'umidità

La TOB-TH-80C utilizza un sistema di refrigerazione a compressione di vapore combinato con un riscaldamento elettrico e un sistema di umidificazione a cilindro per generare le condizioni di temperatura e umidità richieste all'interno dello spazio di lavoro da 80 litri. Un ventilatore centrifugo a più pale fa circolare l'aria condizionata dall'alto verso il basso della camera attraverso condotti progettati con precisione, garantendo una distribuzione uniforme di temperatura e umidità nell'intero volume di prova.

Controllo della temperatura

Un compressore ermetico di marca francese (Tecumseh o equivalente), che utilizza refrigerante R404A, fornisce il raffreddamento. Il compressore è raffreddato ad aria e funziona sotto il controllo del regolatore principale della camera, che modula la capacità frigorifera tramite bypass del gas caldo o cicli di accensione/spegnimento in base al setpoint. Il riscaldamento è fornito da un tubo riscaldante in lega nichel-cromo a filo scoperto, posizionato nel flusso d'aria a monte della ventola. Il regolatore utilizza un algoritmo PID e il feedback di una coppia di sensori americani PT100 a bulbo umido/secco per mantenere la temperatura entro ±0,5 °C dal setpoint, anche in condizioni di carico variabile.

Controllo dell'umidità

L'umidificazione viene ottenuta tramite un sistema a cilindro ad acqua calda, che genera vapore iniettato nel flusso d'aria. Questo metodo offre una risposta più rapida e migliori prestazioni a bassa umidità rispetto agli umidificatori tradizionali a vaschetta e riduce al minimo l'accumulo di calcare che può contaminare la camera e i campioni di prova. Il tubo di umidificazione è integrato e presenta una resistenza di isolamento superiore a 50 MΩ, con protezione integrata contro il funzionamento a secco e contro le esplosioni. L'umidità viene misurata dallo stesso sensore a bulbo umido/secco e il regolatore mantiene l'umidità relativa entro ±2 % UR dal setpoint.

Circolazione dell'aria e costruzione della camera

Un motore asincrono a bassa pressione di marca taiwanese aziona una ventola centrifuga a più pale che aspira aria dal plenum di trattamento e la distribuisce nella camera secondo uno schema “dall'alto verso il basso”. La camera interna è realizzata in acciaio inossidabile SUS 304, mentre il rivestimento esterno è in acciaio laminato a freddo con una resistente finitura verniciata. Tra i due strati è presente un isolamento in schiuma di poliuretano ad alta resistenza ignifuga spesso 100 mm, che mantiene la superficie della camera fresca al tatto e riduce al minimo lo scambio termico con l'ambiente circostante.

Sicurezza e monitoraggio

La camera è monitorata da un protettore di temperatura indipendente regolabile (interruzione per sovratemperatura) e da un circuito anticondensa per i campioni. Un relè di protezione della sequenza delle fasi previene danni causati da un cablaggio di rete errato e un interruttore di protezione senza fusibile protegge dai sovraccarichi elettrici. In caso di guasto della cella, la valvola di scarico del fumo e le catene antiesplosione della porta contengono il rischio, mentre la luce di allarme a tre colori avvisa il personale del laboratorio.

Specifiche tecniche complete

Perché scegliere TOB-TH-80C rispetto a una camera ambientale generica

Perché i gruppi di test delle batterie investono in una camera appositamente progettata:

Una camera generica può raggiungere la temperatura e l'umidità impostate, ma manca delle protezioni meccaniche ed elettroniche che rendono sicuro testare celle agli ioni di litio per ore o giorni senza supervisione. La TOB-TH-80C è stata progettata tenendo conto delle modalità di guasto reali delle celle batteria, e ogni funzione di sicurezza è presente perché un tecnico di test ha vissuto in passato la fuoriuscita di gas da una cella in una camera standard e ha desiderato una soluzione migliore.

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• Tester di cortocircuito per batterie con controllo della temperatura TOB-8102
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• Tester di schiacciamento e penetrazione con chiodo per batterie agli ioni di litio TOB-6047-2T

Pronto a sottoporre le tue celle ai rigorosi test di stress ambientale? Richiedi un preventivo per la TOB-TH-80C, comprese eventuali opzioni come la comunicazione LAN, ripiani aggiuntivi o una configurazione personalizzata dei fori di test. I nostri ingegneri applicativi possono inoltre fornire una sequenza di test preconfigurata per il tuo specifico standard per batterie.

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