冲击试验服务介绍

储能电源冲击试验是评估储能设备在极端机械或电气冲击下性能稳定性的关键测试，主要模拟运输、使用中可能遭遇的突发冲击载荷。该试验通过施加半正弦波、梯形波等冲击波形，验证产品结构强度、内部元件固定可靠性及电池管理系统（BMS）的异常响应能力，确保产品符合IEC 62619、UL 1973等国际标准要求，广泛应用于新能源、通信基站、电动汽车等领域。

储能电源冲击试验目的

验证储能电源在运输、安装过程中的抗冲击能力，防止外壳破裂导致电解液泄漏等安全隐患。

检测电池模组与结构件的连接可靠性，避免冲击导致内部焊点断裂引发短路风险。

评估BMS系统在冲击工况下的保护机制响应速度，如过流保护、电压突变监测等功能有效性。

验证储能电源在极端冲击后容量保持率，确保关键参数（内阻、循环寿命）不劣化。

储能电源冲击试验方法

机械冲击法：通过电磁振动台施加半正弦波冲击（峰值加速度50-100G，脉宽6-11ms）。

自由跌落法：依据ISTA 3A标准进行1.2m高度26次多角度跌落测试。

复合冲击法：结合温度冲击（-40℃~85℃）与机械冲击的协同效应测试。

电气冲击法：模拟电网电压骤升/骤降（±20%突变）对PCS变流器的冲击耐受性。

储能电源冲击试验分类

按冲击类型：机械冲击（G值冲击）、电气冲击（电压/电流突变）、环境冲击（温变+振动）

按测试阶段：研发验证试验（破坏性）、出厂抽样试验（非破坏性）、认证强制试验

按应用场景：固定式储能系统（低频率高能量）、移动式电源（多轴向重复冲击）

储能电源冲击试验技术

加速度闭环控制技术：通过PID算法精确控制冲击波形，误差≤±5%

多轴同步冲击技术：X/Y/Z三轴向同时施加冲击载荷，模拟真实碰撞场景

红外热成像监测：实时捕捉冲击过程中电池热失控前兆

应变片应力分析：在PCB板关键位置贴片监测形变量

气动冲击发生装置：产生毫秒级高压气体冲击波（可达3000m/s²）

电池内阻在线监测：采用HIOKI 3561测试仪跟踪冲击前后参数变化

非接触式位移测量：激光多普勒测振仪监控外壳形变

CAN总线数据采集：同步记录BMS保护信号触发时间（精度0.1ms）

冲击响应谱分析：将时域冲击信号转换为SRS谱进行耐受力评估

失效模式仿真：通过ANSYS LS-DYNA预判结构薄弱点

储能电源冲击试验步骤

预处理：将样品在25℃±5℃环境中静置24小时达到热平衡

初始检测：记录开路电压、绝缘电阻等基准参数（精度0.1mV）

工装设计：制作符合ISTA标准的模拟运输夹具（振动传递率≥90%）

参数设置：在ControlDesk软件中导入IEC 60068-2-27标准波形

多轴向测试：按X→Y→Z轴顺序执行3次/轴向的冲击循环

中间检测：每次冲击后立即测量外壳温度变化（ΔT≤15℃）

最终评估：拆解检查电芯位移量（≤1mm）、电解液泄漏量（0ml）

储能电源冲击试验所需设备

电动振动台：最大推力20kN，频率范围5-3000Hz（如Lansmont SAVER 9350）

冲击响应谱分析仪：具备16通道同步采集能力（Brüel & Kjær 3050-B-6系列）

高G值冲击机：可产生500G/6ms的半正弦波冲击（Dytron 2900系列）

电池测试系统：支持4-wire法测量内阻（精度±0.05%如Chroma 17020）

环境试验箱：快速温变率≥15℃/min（ESPEC TABAI系列）

高速摄像机：10000fps拍摄记录结构变形过程（Phantom VEO4K）

储能电源冲击试验参考标准

IEC 62619:2022 第7.3.2节 规定机械冲击测试条件（50G/11ms）

UL 1973-2022 第8.5节 跌落测试要求（1m高度木质表面）

GB/T 31467.3-2015 电动汽车用锂离子动力蓄电池包测试方法

MIL-STD-810H Method 516.8 军用设备冲击试验程序

IEC 60068-2-27:2008 基本环境试验规程 冲击试验方法

SAE J2380-2013 电动车电池组抗冲击振动测试

UN38.3 第3.5.2节 危险品运输认证冲击测试要求

IEEE 1625-2008 移动计算电池标准冲击测试规范

ISO 12405-3:2014 混合动力汽车电池测试要求

JIS C 8714:2018 固定式储能系统机械强度测试方法

储能电源冲击试验合格判定

结构完整性：外壳最大变形量≤2mm，目视无裂纹或永久变形

电气安全：冲击后绝缘电阻≥100MΩ（测试电压500VDC）

功能保持：BMS在冲击后10ms内触发保护机制且可自动恢复

容量衰减：试验后放电容量衰减≤3%（1C倍率循环测试）

环境密封：IP等级维持设计值（如IP55防尘防水）

热管理性能：冲击后温度分布均匀性（ΔT≤5℃）

储能电源冲击试验应用场景

新能源电站：验证集装箱式储能系统在海上运输的抗冲击能力

电动汽车：评估电池包在底盘碰撞工况下的安全性能

应急电源：测试军用移动电源在空投着陆时的结构完整性

通信基站：确保5G基站储能设备抗地震冲击（模拟0.3g PGA）

航空航天：卫星用锂电池发射阶段承受18.7G冲击的验证

工业储能：检测铁铬液流电池管路系统抗压力冲击能力