电池重物冲击试验机

电池重物冲击试验机主要模拟电池在使用、搬运、运输或异常机械作用过程中受到重物冲击的情况。

测试时，将被测电池放置在刚性平台上，在电池规定位置横置金属棒，再使规定质量的重物从规定高度自由落下并撞击金属棒，使机械冲击集中传递至电池。

试验完成后按照标准规定时间观察样品状态，检查是否出现起火、爆炸、泄漏、外壳破裂或其他异常。

LSK-ZW采用封闭式防护结构，将冲击工作区域与设备机械、电气部分相对隔离，并具备排烟、泄压和观察功能，可降低电池冲击试验过程中起火、爆炸及腐蚀性物质对操作人员和设备造成的风险。

主要技术参数

适用标准

电池重物冲击试验机主要适用于GB 31241-2022《便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全技术规范》第7.7条重物冲击试验。

还可根据不同电池产品和试验要求，结合UL 1642、UN 38.3、IEC 60086-4及其他包含电池机械冲击测试要求的标准进行相应配置。

不同标准对重物质量、冲击高度、金属棒尺寸、样品形式及测试方向可能存在差异，实际试验条件应按照被测产品执行的标准版本确定。

GB 31241-2022重物冲击试验

GB 31241-2022第7.7条规定，将按照要求充满电的电池放置在平台表面，并将规定金属棒横置于电池几何中心上表面。

主要试验条件为：

重物质量：9.1kg±0.1kg

冲击高度：610mm±25mm

金属棒直径：15.8mm±0.2mm

重物以自由落体状态撞击放有金属棒的电池表面。

冲击完成后观察6h。

试验结果要求电池不起火、不爆炸。

一个样品只进行一次重物冲击试验。

对于软包装电池，GB 31241-2022第7.7条规定的重物冲击试验不适用。

不同类型电池如何放置

圆柱型电池进行重物冲击试验时，应按照标准要求确定电池纵轴、金属棒和冲击方向之间的位置关系。

金属棒横置于电池规定位置，使冲击载荷集中作用于电池。

方形硬壳电池按照标准规定的冲击面进行试验。

扣式电池进行试验时，金属棒应按照规定位置横跨电池表面中心。

由于不同结构电池的受力方式不同，正式试验时不能只根据设备名称确定样品摆放方式，应按照实际执行标准和电池结构安装样品。

测试原理

试验时，将被测电池放置在冲击平台规定位置。

根据执行标准选择相应质量的重物、金属棒及冲击高度。

设备自动将重物提升至设定高度，达到规定位置后释放，使重物在不受到额外推动的情况下沿垂直方向自由落下。

重物首先撞击位于电池表面的金属棒，通过金属棒将集中机械冲击传递至电池。

试验完成后观察样品规定时间，并记录是否出现起火、爆炸、泄漏、外壳破裂及其他安全异常。

为什么使用15.8mm金属棒

重物冲击试验并不是让重锤直接大面积撞击电池，而是通过规定直径的金属棒将重物产生的冲击载荷集中作用于电池局部位置。

这种测试方法可以模拟电池受到局部严重机械冲击时的安全状态。

因此金属棒直径、摆放位置、重物质量和跌落高度都会直接影响试验结果，测试时应严格按照对应标准配置。

9.1kg与10kg重物有什么区别

不同电池标准及历史测试方法对重物质量和冲击高度可能采用不同条件。

GB 31241-2022重物冲击试验采用9.1kg±0.1kg重物和610mm±25mm冲击高度。

部分其他电池测试方法或旧技术规范可能采用10kg重物及其他冲击高度。

因此设备具备较大的高度调节范围和可更换重物配置，可以适配不同测试方法，但实际试验时不能将不同标准的试验条件混合使用。

安全防护设计

锂电池在重物冲击过程中可能发生内部短路、温升、泄漏、起火甚至爆炸，因此设备防护结构是选型的重要部分。

LSK-ZW冲击工作区域采用全封闭结构，并与主要机械及电气部分相对隔离。

工作腔具备压力释放和排烟能力，可降低电池发生异常时产生的压力及烟气影响。

观察区域采用防护观察窗，便于在保持人员安全距离的条件下观察试验过程。

工作腔内部还应具有一定耐腐蚀和易清洁能力，以应对电池破裂后可能产生的电解液及腐蚀性物质。

应用范围

电池重物冲击试验机适用于锂离子电池、圆柱电池、方形硬壳电池、扣式电池、锂原电池及其他标准明确要求进行重物冲击测试的电芯和电池产品。

可应用于消费类锂电池生产企业、电芯研发实验室、电池质量检测机构、第三方检测实验室、认证实验室及电池安全性能研发项目。

对于软包装电池，应根据实际执行标准确认是否适用重物冲击测试，不能直接套用GB 31241-2022第7.7条测试方法。

常用名称

电池重物冲击试验机

锂电池重物冲击试验机

锂离子电池重物冲击试验机

电池重物冲击测试机

电池重物冲击试验装置

锂电池重物冲击测试机

电芯重物冲击试验机

电芯重物冲击测试设备

电池机械重物冲击试验机

GB31241电池重物冲击试验机

UL1642电池重物冲击试验机

选型说明

选择电池重物冲击试验机时，应首先确认执行标准和电池结构。

建议重点确认被测电池类型、最大尺寸、重物质量、冲击高度、金属棒直径、样品放置方向及观察时间。

对于需要兼容GB 31241、UL 1642、UN 38.3等多种测试方法的实验室，还应确认设备的最大提升高度、重物更换方式、金属棒配置和试样夹具是否能够满足不同标准。

同时建议根据锂电池能量等级配置防爆泄压、排烟、视频监控、远程操作、烟雾报警和消防安全系统。

常见问题

电池重物冲击试验机和电池机械冲击试验机是不是同一种设备？

不是完全相同。

电池重物冲击试验机通过重物自由落下并撞击金属棒，使局部冲击作用于电池。

电池机械冲击或加速度冲击试验机通常通过冲击台产生规定加速度和脉冲波形，对整个电池施加惯性冲击。

两种设备的试验原理、参数和对应标准不同，不能互相替代。

GB31241重物冲击使用多重的重物？

GB 31241-2022第7.7条使用质量为9.1kg±0.1kg的重物。

GB31241重物冲击高度是多少？

GB 31241-2022规定重物从610mm±25mm高度自由落下。

GB31241金属棒直径是多少？

规定金属棒直径为15.8mm±0.2mm。

试验后观察多久？

GB 31241-2022第7.7条规定冲击完成后观察6h。

软包装电池需要做重物冲击吗？

按照GB 31241-2022第7.7条规定，该项重物冲击试验不适用于软包装电池。

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