55 °C / 60 °C 應力溫度衝擊試驗(閥調式鉛酸蓄電池)
Impact of a Stress Temperature of 55 °C or 60 °C Test (VRLA Battery)
適用設備:蓄電池及直流系統 / 閥調式鉛酸(VRLA)單體 / 單體電池組之型式試驗
55 °C / 60 °C 應力溫度衝擊試驗為 IEC 60896-21:2004 §6.16 型式試驗(VRLA),量化非常嚴苛應力溫度下之服役行為。3 完全充電單元置於 55 / 60 °C ± 2 K 熱風室(RH < 35%)以製造商 25 °C 浮充電壓浮充;55 °C 每 42 天、60 °C 每 30 天冷卻測 C_a(3 h 率 1,70 Vpc 及/或 0,25 h 率 1,60 Vpc)至 < 0,8 C_rt;回歸線交 0,8 C_rt 得壽命天數,報告 3 值。0,25 h 率反映 UPS 放電率性能;高溫浮充亦為熱飛脫誘發條件,與閥動作 / 熱飛脫敏感度試驗共構高溫安全評估。
安全資訊 — 高風險
本試驗使完全充電之 VRLA 單元於極端應力溫度 55 °C 或 60 °C ± 2 K 熱風室長期浮充(每 42 / 30 天量測容量直到 < 0,8 C_rt)。極高溫浮充顯著加速失水、正極腐蝕並升高熱飛脫風險(恆壓充電下電流與溫度互相增強之臨界失控),可能導致外殼變形、洩漏甚至破壞;熱風室須可靠溫控、監測並具排氣與熱失控防護。
- 安全眼鏡
- 耐酸手套
- 安全鞋
- 阻燃工作服
- 面罩
- 受測單元 3 個單體或 3 個單體電池組(依 §5.2 選樣)
- 試驗前實際容量 C_a ≥ 0,95 C_rt(3 h 率 1,70 Vpc 及/或 0,25 h 率 1,60 Vpc),已完全充電
- 熱風試驗室使單體電池組溫度維持 55 °C ± 2 K 或 60 °C ± 2 K,相對濕度 < 35%(報告實際值)
- 浮充採製造商建議之 25 °C 浮充電壓;可加尺寸穩定裝置(須於報告描述 / 圖示)
- 試驗前實際容量未達 0,95 C_rt 或未完全充電
- 單體電池組溫度偏離 55 °C ± 2 K 或 60 °C ± 2 K
- 容量量測前後對單元施加超過浮充電壓之充電
- 熱風室排氣 / 熱失控防護未就緒
本檢測為 IEC 60896-21:2004 §6.16 規定之**型式試驗**(VRLA),量化極端應力溫度下之服役行為。完全充電單元置於 55 °C 或 60 °C ± 2 K 熱風室(RH < 35%)以製造商 25 °C 浮充電壓浮充;55 °C 每 42 天 ± 3 天、60 °C 每 30 天 ± 3 天冷卻至室溫,24 h ± 12 h 內以 3 h 率(1,70 Vpc)及/或 0,25 h 率(1,60 Vpc,UPS 率)量測 C_a。**量測前後不得施加超過浮充電壓之充電**。各單元 C_a 對天數回歸外插交 0,8 C_rt 得壽命天數,報告 3 值。高溫浮充亦為熱飛脫誘發條件,本試驗與閥動作(§6.8)/ 熱飛脫敏感度(§6.18)共構高溫安全評估。
試驗接線圖
檢測四階段
型式試驗 (Type Test)
適用型式試驗。55 / 60 °C 極端應力溫度下服役壽命天數(回歸外插至 0,8 C_rt)。
**準備(§6.16.1~6.16.5)** 1. 取 3 單體或 3 單體電池組(依 §5.2 選樣與準備)。 2. 試驗前實際容量 C_a ≥ 0,95 C_rt(3 h 率 1,70 Vpc 及/或 0,25 h 率 1,60 Vpc),完全充電。 3. 以製造商 25 °C 建議浮充電壓浮充;可加尺寸穩定裝置(須於報告描述 / 圖示)。 **應力溫度浮充(§6.16.6)** 4. 置於熱風室使單體電池組溫度維持 55 °C ± 2 K 或 60 °C ± 2 K,RH < 35%(報告實際值)。 **定期容量量測與外插(§6.16.7~6.16.8)** 5. 55 °C 每 42 天 ± 3 天、60 °C 每 30 天 ± 3 天冷卻至室溫,24 h ± 12 h 內以 3 h 率(1,70 Vpc)及/或 0,25 h 率(1,60 Vpc)量測 C_a。量測前後不得施加超過浮充電壓之充電。 6. 量測後返回熱風室續浮充;單元 C_a < 0,8 C_rt(3 h 及/或 0,25 h 率)即終止該單元,其餘續測至各自 < 0,8 C_rt。 7. 各單元 C_a 對天數作圖,回歸線交 0,8 C_rt 水平線得壽命天數,報告 3 單元各值。
- 為型式試驗,量化 55 / 60 °C 極端應力溫度下之服役行為
- 3 單元於 55 / 60 °C ± 2 K 熱風室(RH < 35%)以製造商 25 °C 浮充電壓浮充
- 55 °C 每 42 天、60 °C 每 30 天冷卻測 C_a(3 h 率 1,70 Vpc 及/或 0,25 h 率 1,60 Vpc)
- 0,25 h 率反映溫度對 UPS 放電率性能之衝擊
- 回歸線交 0,8 C_rt 得壽命天數,報告 3 值
- 高溫浮充為熱飛脫誘發條件,與 §6.8 / §6.18 共構高溫安全評估
執行頻率:型式試驗,每一設計 / 系列一次
來源:IEC 60896-21 (2004), Clause 6.16.4 / 6.16.6 / 6.16.7
維護試驗 (Maintenance)
不適用55 / 60 °C 極端應力溫度浮充為工廠級加速型式試驗。現場對應做法為嚴格控制電池室環境溫度遠低於此(高溫顯著縮短壽命並升熱飛脫風險),並監測單元溫度 / 浮充電流;本標準未規範現場應力溫度評估程序。
試驗設備
- 恆溫熱風試驗室 — 使單體電池組維持 55 °C 或 60 °C ± 2 K,RH < 35%,具排氣 / 熱失控防護
- 浮充電源 — 製造商 25 °C 建議浮充電壓
- 定電流放電裝置 — 3 h 率(1,70 Vpc)及/或 0,25 h 率(1,60 Vpc)放電量測 C_a
- 容量 / 溫度 / 濕度記錄器 — 記錄各單元 C_a、室溫、RH 與時間
- 回歸分析工具 — C_a–天數作圖並外插交 0,8 C_rt
相關名詞
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