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锂离子电池在受到外部机械挤压或尖锐物穿刺时，内部极片、隔膜和电气连接结构可能发生变形、破坏或短路，严重时可能进一步出现快速升温、泄漏、冒烟、起火甚至爆炸。
电池挤压针刺一体试验设备通过在同一测试平台上配置挤压机构和针刺机构，使实验室能够分别完成电池机械挤压和针刺穿刺两类安全试验。
需要注意的是，挤压和针刺虽然都属于电池机械安全测试，但两种试验的加载方式、速度、工装、停止条件和结果判定并不相同，不能把两套参数混在一起使用。
电池挤压针刺一体试验主要用于评价锂离子电池、电芯和电池模块在受到机械压迫或穿刺后是否仍能保持规定的安全状态。
挤压试验重点关注样品受到规定机械载荷后的变形、结构破坏和电气状态。
针刺试验重点关注钢针进入样品后造成的局部机械破坏、内部短路及温升变化。
测试过程中通常需要根据项目要求监测力值、位移、电压、温度、速度和试验时间。
两类试验虽然测试方法不同，但都需要稳定的加载机构、样品固定平台、防护箱体、电压温度采集和安全保护系统。
通过在同一机械平台上配置不同测试工装，可以在需要时切换挤压压板或针刺机构。
这样既可以减少设备占地，也适合需要同时开展电池挤压和针刺安全项目的研发实验室、生产企业和检测机构。
但是“一体机”不代表两个项目同时进行，正式测试时仍然需要分别按照对应试验程序执行。
进行挤压试验前，首先应确认样品类型、尺寸、荷电状态、挤压方向和实际执行标准。
根据试验要求安装规定压板或挤压工装，并将样品放置在加载位置。
完成电压、温度及其他监测线路连接后，关闭防护门并确认安全联锁正常。
启动试验后，挤压机构按照设定速度逐步向样品施加机械载荷。
测试过程中实时监测挤压力、位移、电压、温度和试验时间。
达到规定力值、位移、电压变化或其他停止条件后，设备停止加载或按照试验要求保持当前状态。
最后根据适用标准观察和判定样品安全状态。
针刺试验前需要根据被测电池和实际标准选择合适的针具。
将样品固定在试验平台后，使钢针对准规定针刺位置和方向。
启动设备后，针刺机构按照设定速度将钢针刺入电池。
试验过程中同步采集针刺位移、力值、电池电压、样品温度和试验时间。
达到规定针刺深度、位置或其他截止条件后，按照试验程序停止运动，并根据要求保持钢针和继续观察样品状态。
不同电池产品并不存在一组完全通用的挤压力。
实际测试条件应根据产品类型和适用标准确定。
部分项目会规定最大挤压力，部分项目则可能结合变形量、电压变化或其他状态作为停止条件。
因此设备最大挤压力只代表机械能力，并不代表每次测试都应使用最大力值。
LSK-JYC电池挤压针刺试验机原设备挤压和针刺力值范围为100N～100kN，可根据实际测试项目设置。
100kN属于设备的最大加载能力等级。
小型电芯如果标准只要求较低机械载荷，就不应该直接使用100kN进行测试。
标准化试验的核心是按照规定条件重现同一测试过程，而不是简单追求更大的破坏力。
因此选择设备时需要保证最大能力有足够余量，但实际试验仍要按照标准设置对应力值。
挤压速度决定压板向样品加载的速度。
不同速度会影响电池内部结构变形过程，因此正式试验必须按照对应标准或项目方案设置。
LSK-JYC原设备挤压速度范围为0.1～100mm/min可调，可以覆盖多种机械加载项目。
设备具备较宽速度范围的意义在于适应不同标准，而不是每次测试都设置成最快速度。
针刺速度反映钢针进入电池的运动速度。
LSK-JYC原设备针刺速度范围为10～50mm/s。
不同电池结构和测试标准可能要求不同的针刺速度，因此试验前必须确认实际执行条件。
针刺速度过快可能带来额外冲击因素，过慢则可能改变内部破坏形成过程，所以不能随意设置。
挤压属于相对缓慢的机械加载过程，需要逐步向样品施加压力并观察变形和力值变化。
针刺则是钢针穿入样品的局部机械穿刺过程，其运动速度单位和加载方式与挤压明显不同。
因此挤压速度通常采用mm/min表示，而针刺速度可能采用mm/s表示。
两种参数不能直接比较，更不能将挤压速度设置成针刺速度。
挤压过程中，力值反映设备对样品施加的机械载荷，位移反映压板移动以及样品结构变形过程。
针刺过程中，位移则可以反映钢针进入样品的深度。
将力值和位移同步采集，可以更完整地记录样品受到机械破坏的全过程。
对于研发项目，还可以结合力值—位移变化分析不同电池结构和设计之间的机械响应差异。
机械破坏后，电池内部可能出现极片接触和内部短路。
这类内部变化有时不能仅通过外观立即判断。
电压变化可以反映电池电气状态，温度变化可以反映内部发热和热失控趋势。
因此专业电池挤压针刺试验设备通常会同步采集机械参数和电气、温度参数。
不同测试项目可能采用不同的停止条件。
常见控制逻辑可能包括达到规定挤压力、达到规定压缩位移、检测到电压变化或满足其他标准规定条件。
有些项目达到截止条件后还需要保持一定时间。
LSK-JYC可根据控制程序设置相应试验条件，但正式使用时应按照被测产品实际标准执行。
针刺试验可能按照钢针刺入深度、规定位置、位移或其他项目要求进行控制。
部分研发测试还可能结合电压变化或机械力变化进行状态监测。
不同产品标准中的针刺程序并不完全一致，因此设备具有多种控制能力不代表可以任意组合使用。
挤压工装对样品受力状态影响很大。
不同项目可能规定平板、圆柱形、半圆柱形或其他形式的挤压工装。
压板结构、尺寸和加载方向都应与实际执行标准相匹配。
如果随意更换压板形状，会改变受力面积和应力分布，从而使测试结果无法与标准条件直接比较。
针刺钢针需要根据电池结构和实际测试要求确定直径、长度和材质。
较粗和较细的钢针对电池内部产生的机械破坏状态可能明显不同。
因此钢针规格并不是越大越严格，而是必须满足对应测试要求。
针具还应具有足够的机械强度和耐高温能力，避免试验过程中发生明显弯曲或变形。
圆柱电池、方形电池、软包电池以及电池模块内部结构差异很大。
极片排列、外壳结构和主要受力面不同，意味着同样的挤压或针刺方向可能产生完全不同的结果。
正式测试时应根据实际标准和样品结构确定加载方向，不能只选择操作方便的位置。
试验结束后，应根据对应标准检查样品的安全状态。
通常需要关注是否出现起火、爆炸、泄漏、剧烈温升、异常电压变化、外壳破裂或其他明显异常。
某些项目还需要在完成机械加载后继续观察规定时间。
具体观察时间和判定条件必须以实际执行标准为准。
锂离子电池受到挤压或针刺后可能产生内部短路和热失控。
当样品发生剧烈反应时，可能伴随烟气、高温、喷射物或火焰。
因此测试设备通常需要设置高强度防护箱体、防爆观察区域、门锁联锁和安全隔离结构，减少试验异常对操作人员的影响。
电池失效后可能产生大量烟气。
如果烟气积聚在试验箱内部，会影响观察，也可能增加后续安全处置难度。
因此设备通常设置独立排烟口或强制排风系统，以便在符合实验室安全程序的条件下处理异常烟气。
如果实验室同时需要进行电池挤压和针刺两类机械安全测试，而且样品尺寸和最大加载需求都在同一设备能力范围内，一体式设备比较合适。
对于电池生产企业，一体机可以覆盖研发验证、质量抽检和内部安全测试。
对于第三方检测机构，一体机可以减少重复设备占地，同时通过更换工装完成不同项目。
如果实验室某一项目测试量非常大，也可以分别配置独立挤压设备和独立针刺设备，提高测试效率。
如果实验室长期只做挤压测试，独立电池挤压试验机在工装固定和操作流程方面更直接。
如果同时需要挤压和针刺，而且测试量适中，一体式设备可以减少投资和占地。
选型时不能只看“功能数量”，还要确认最大挤压力、有效行程、样品尺寸、针刺速度、数据采集、安全防护和长期运行稳定性。
如果针刺属于实验室长期高频测试项目，独立针刺试验机通常更方便固定针刺机构和样品工装。
如果针刺只是整个电池机械安全项目中的一部分，同时还需要挤压，那么一体设备使用效率更高。
最终选择应根据测试项目数量、频率、样品规格和实验室空间综合判断。
电芯和中小型电池的尺寸、重量和储能量相对有限。
完整动力电池包则通常尺寸更大、重量更高，而且总储能显著增加。
因此大型动力电池包挤压或针刺项目需要更大的试验空间、更高加载能力、更强机械框架以及更加完善的安全隔离、排烟和远程控制。
普通电芯级挤压针刺一体机不能简单代替大型动力电池包专用设备。
设备选型首先应确认最大样品尺寸和最大机械加载要求。
其次确认挤压速度范围、针刺速度范围、有效行程、工装形式以及力值和位移采集精度。
如果试验需要记录电池状态，还应确认电压、温度采集功能。
高能量电池测试还应重点考虑防爆观察窗、排烟、安全联锁、急停、视频监控和异常应急处理能力。
LSK-JYC电池挤压针刺试验机原设备力值范围100N～100kN，有效行程0～800mm，挤压速度0.1～100mm/min可调，针刺速度10～50mm/s，最大测试样品尺寸约800×800×800mm，可用于设备能力范围内的电芯、电池及电池模块机械安全测试。
第一个误区是认为“挤压和针刺是一台设备，所以可以用同一组速度参数”。
实际上两种试验加载方式完全不同，速度单位和测试程序都应分别设置。
第二个误区是认为100kN就是每个电池都要压到100kN。
100kN只是设备能力，实际加载条件必须按照适用标准执行。
第三个误区是认为有一体机就不需要区分挤压和针刺项目。
正式试验记录、工装、试验参数和结果判定仍然应分别进行。
第四个误区是将中小型电池测试参数直接应用于大型动力电池包。
大型电池包在空间、加载力和安全防护方面需要专门设计的设备。
深圳市朗斯科检测仪器有限公司LSK-JYC电池挤压针刺试验机主要用于电芯、锂离子电池及设备能力范围内的电池模块机械挤压和针刺安全测试。
设备力值范围100N～100kN，有效行程0～800mm，挤压速度0.1～100mm/min，针刺速度10～50mm/s，最大样品尺寸约800×800×800mm，并可显示和采集力值、位移、电压、温度等参数。
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