FN-QB-058 硬銅(硬鋁)和絕緣層 - DV 測試大綱

FN-QB-058 硬銅(硬鋁)和絕緣層 - DV 測試大綱

標準「FN-QB-058 硬銅(硬鋁)和絕緣層 - DV 測試大綱」描述了法拉西斯能源(贛州)公司生產的硬銅(硬鋁)和絕緣層的術語定義、DV 測試大綱和測試方法。本標準適用於法拉西斯能源(贛州)公司生產的鋰離子動力電池模組和電池組中使用的硬銅(硬鋁)和絕緣層,包括原料和成品。

FN-QB-058 硬銅(硬鋁)和絕緣層 - DV 測試大綱

就本標準而言,下列定義適用:

  • 電氣連接元件:這些元件用於連接電池主電路、保護電池系統的外部輸出電流並起到導體的作用。常用的類型包括電纜、柔性銅帶和鋁母線。導電材料直接影響電氣連接性能,其中銅和鋁是最常用的材料。根據不同的加工工藝,它們可分為柔性銅帶、剛性銅母線、柔性鋁帶、銅電纜和鋁電纜。由於彎曲半徑和成本等因素,通常不建議使用電纜。
  • 基本防護:指在正常情況下避免與帶電部件直接接觸。
  • 絕緣耐壓:輸入端和輸出端之間、輸入端和機箱之間以及輸出端和機箱之間可以連續施加的最大交流或直流電壓。
  • 剛性銅母線:一種由銅或銅合金材料製成的長導體,由剛性銅片模切而成,具有矩形或圓形截面。它用於電路中的電流傳輸和電氣設備的連接。其導電性能符合GB/T 5585.1標準的要求。
  • 剛性鋁母線:一種由鋁或鋁合金材料製成的長導體,由剛性鋁板模切而成,具有矩形或圓形截面。它用於電路中的電流傳輸和電氣設備的連接。其導電性能符合GB/T 5585.2標準的要求。
  • PVC護套:聚氯乙烯,具有優異的介電性能和良好的機械性能。它沒有固定的熔點;在攝氏80-85度時開始軟化。
  • 比較追蹤指數:用於評估固體絕緣材料表面在電場和潮濕或受污染環境的共同作用下的耐電痕性能。

材料性能要求定義如下:

  • 銅母線的外部表面顏色應為橙色 RAL2003-RAL2011,表面不應有明顯的色差。
  • 銅母線應保持整體清潔,無油脂污漬、灰塵或其他會影響其外觀的殘留物。
  • 銅母線應外觀完好,無刮痕、凹痕、損壞、裂痕、變形或其他製造缺陷。
  • 銅母線包裝表面需要貼有產品識別標籤,包括產品名稱、材料代碼、生產批號和工廠檢驗合格資訊。
  • 硬銅(硬鋁)和絕緣層材料的性能必須符合標準中表格所列的要求。

本標準定義的主要測試方法有:

  • 絕緣層材料阻燃等級測試
  • 電導率測試
  • 絕緣層耐磨性
  • 介電強度測試
  • 粉末塗層硬度測試
  • 絕緣測試
  • 力量測試
  • 溫度上升測試
  • 絕緣層對照追蹤指數試驗
  • 絕緣層斷裂處的伸長率
  • 橫切試驗
  • 低溫測試
  • 恆溫恆濕熱試驗
  • 熱衝擊試驗
  • 絕緣層老化
  • 中性鹽霧試驗

這些測試驗證絕緣層能否承受一定的高電壓而不發生故障,從而確保電氣安全、防止洩漏,並在過電壓條件(例如電壓突波)下確保可靠性。它們可以檢測剛性銅或鋁導體周圍絕緣層的缺陷,例如刮痕、變薄點、污染物或製造缺陷。

剛性拉伸導體用於架空電纜或電力電纜中以提高強度,但此設計驗證測試主要側重於絕緣性能。

FN-QB-058 標準中定義的測試方法通常符合 UL 1581、IEC 60502 或 ASTM 等標準。這些測試主要遵循以下流程:

  • 樣品製備:使用已處理的電纜樣品(通常為 5-10 公尺長)。剝去兩端絕緣層,露出導體。對於浸沒法(電纜常用方法),將中間部分浸入水浴中(可選擇使用鹽水以提高導電性),兩端保持裸露。水作為接地電極。
  • 測試設定:將導體(實心銅或鋁)連接至高壓電源。導體外表面接地(經由水浴、包覆絕緣層的金屬箔或屏蔽層,如有)。對於多芯電纜,測試在導體與接地/屏蔽層之間進行,必要時也可進行相間測試。
  • 電壓施加方式:可施加交流或直流電壓(交流電壓更常用於生產,直流電壓適用於現場/組裝後)。典型電壓:
  • 低電壓電纜(最大 1 kV):1-5 kV(例如,額定電壓的 2-3 倍 + 1000 V)。
  • 中壓:依絕緣厚度/值而有所不同。

電壓應逐漸增加(例如,500 V/s),直至達到測試水平。保持時間通常為 1 分鐘(交流電為 60 秒,某些直流電測試需要更長時間)。

  • 驗收標準:不得出現介質失效(閃光放電、電弧或擊穿)。漏電流應低於限值(例如,根據標準,1-10 mA)。不得出現過大的電暈放電或局部放電。測試後進行目視檢查,以確認是否有損壞,並可選擇性地進行絕緣電阻檢查。
  • 安全與設備:使用具有電流切斷功能的耐壓測試設備。測試在受控環境(室溫、乾燥環境,除非另有規定)中進行。必須遵守安全規程(密閉空間、接地)。

硬銅和硬鋁的主要區別在於:

  • 導電材料會影響導電性和機械性能,但不會直接影響 DV 測試電壓(取決於絕緣類型/厚度)。
  • 鋁可能需要更大的橫截面積和更厚的絕緣層才能達到相同的載流能力,但測試程序仍然類似。

多年來,憑藉我們經驗豐富的專業團隊,我們始終專注於客戶需求,提供先進的測試服務,並協助客戶建立、實施和改進管理系統。在此框架下,我們還根據「FN-QB-058 硬銅(硬鋁)和絕緣層 - DV 測試大綱」標準,為企業提供測試服務。

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