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小型電池安全性能評価試験

各種小型電池を対象にした安全性の評価試験

携帯電話、ノートPC、PDA、携帯音楽プレーヤー、携帯型ゲーム機などポータブル電子機器の市場が広がりを見せる中、これらに搭載されている電池の発火事故やリコールが多発しています。小型電池の安全性に配慮することは、各メーカーにとって危急の課題です。NTTファシリティーズは、各種小型電池を対象に、釘刺し、圧壊、加熱、過充電、外部短絡などの試験を専用試験場で実施し、安全性の評価試験を行います。

特長

NTTファシリティーズの小型電池安全性能評価試験の主な特長を紹介します。

評価対象電池

  • 各種携帯機器用小型電池(円筒形、角形、ラミネートタイプ等)
  • ●リチウムイオン電池
  • ●ニッケル水素電池
  • ●鉛蓄電池
  • ●その他新型電池(ご相談に応じます)
  • ※大型電池の研究開発における、小型電池による基礎検討も可能です。

適用規格

  • ●JIS C 8714:2007
    (携帯電子機器用リチウムイオン蓄電池の単電池及び組電池の安全性試験)
  • ●電池工業会指針 SBA G 1101-1997リチウム二次電池安全性評価基準ガイドライン
  • ●UL1642(リチウム電池)
  • ●IEC61960-1
    (携帯機器用アルカリ二次電池ほか非酸性電解液を含む二次電池、リチウム二次電池)

試験場所

評価試験は下記の専用試験場で行います。
NTTファシリティーズ 野田試験サイト
千葉県野田市

釘刺し試験

リチウムイオン電池は、製造時にあやまって導電性異物が混入した場合や、釘などの鋭利な金属が突き刺さった場合、内部短絡(ショート)を起こし、漏液、発熱、発煙、破裂、発火などが発生する恐れがあります。
この試験では、釘を所定のスピードで電池に貫通させ、電圧、電池温度の変化の測定、外観観察を行います。

■試験・制限条件
釘径:φ2.5mm
※特殊径、材質の相談に応じます
釘刺し速度:1-20mm/sec
温度計測:0-300℃

釘刺し試験装置
釘刺し試験実施後の電池の1例
模式図

圧壊試験

リチウムイオン電池は、重量物で押しつぶしたりして変形すると、内部短絡を起こし、漏液、発熱、発煙、破裂、発火などが生ずる恐れがあります。この試験では、平板あるいは丸棒治具により電池を所定のスピードで押しつぶし、電圧、電池温度の変化の測定、外観観察を行います。

■試験・制限条件
圧壊圧力:13KN
押し潰し治具
平板:
丸棒:φ15.8mm
※特殊形状、材質の相談に応じます
圧壊速度:1-20mm/sec
温度計測:0-300℃

圧壊試験装置
圧壊試験実施後の電池の1例
模式図

加熱試験

リチウムイオン電池は、異常加熱など電池温度を上昇させると、内部構成材料が反応を起こしたり、内部短絡を起こし、漏液、発熱、発煙、破裂、発火などが生ずる恐れがあります。この試験では、電池を所定の温度まで加熱し、電圧、電池温度の変化の測定、外観観察を行います。

■試験・制限条件
温度範囲:室温+10~260℃
標準的な昇温速度:5℃/min
温度計測:0-300℃

加熱試験装置内部
加熱試験装置制御コンソール
模式図

過充電試験

リチウムイオン電池は、定格容量以上に過充電すると、漏液、発熱、発煙、破裂、発火などが生ずる恐れがあります。この試験では、電池を定電流過充電し、電圧、電池温度の変化の測定、外観観察を行います。

■試験・制限条件
標準的な過充電量:150~200%
温度計測:0-300℃

模式図

外部短絡試験

リチウムイオン電池は、ネックレスなど導電性のもので正負極間を接触させると、外部短絡を起こし、漏液、発熱、発煙、発火などが生ずる恐れがあります。この試験では、電池を微小抵抗で短絡させ、電圧、電池温度の変化の測定、外観観察を行います。

■試験・制限条件
短絡電流:ご相談に応じます
温度計測:0-300℃

模式図

※本サービスは、NTTグループのスマートエネルギー事業の強化・拡大に伴う電力事業統合により、NTTアノードエナジー(株)からの提案になります。

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