Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
S
B
P
Pö
F
Pg
Fsi
F
T
TTBABC
R
SP Sveriges T
Brandpro
Provföremå
Provföremåleönskad SOC
Försöksupp
Provföremålegasolbrännar
Försöksuppstsamla upp röi Figur 1.
Figur 1: Förs
Totalt gjorde
Tabell 1: TestTest nr/namnBlank A1 B1 C1
APPORT
Tekniska Fors
ov i mellan
ål
en levererade(State of Ch
pställning o
et placeradesre 31 x 31 cm
tällningen vaökgaserna, m
söksuppställn
es 4 tester i m
tbeskrivning.n Beskriv
Blankte5 celler 5 celler 5 celler
skningsinstitu
nskala
es till SP Braharge).
och testbesk
s på ett litet bm. Avståndet
ar placerad i äta effektutv
ning.
mellanskala. T
. vning est förförsök,
ihop buntadihop buntadihop buntad
Datum
2013
ut
andteknik av
krivning m
bord 45 x 45 mellan brän
SBI (Single veckling sam
Testerna lista
15 kW 5-15de med ståltråde med ståltråde med ståltrå
Betec
3-07-04 3P0
v Lars Hoffm
mellanskala
x 38 cm somnnaren och ce
Burning Itemmt analysera g
as i Tabell 1
5 minuter, 27åd, SOC = 25åd, SOC = 50åd, SOC = 75
kning
02888-02
mann. Cellern
a
m placeradesellerna var 8
m, EN 13823gaser. Försök
.
7 kW 15-20 m5 %. 0 %. 5 %.
Sida
2 (13
na var då ladd
s ovan en cm.
3) utrustningksuppställnin
minuter
3)
dade till
gen för att ngen syns
S
F
BcaCm
R
DDbv
V
T
R5tdf
R
SP Sveriges T
Följande test
1. Mätd2. Pilot3. Vide4. Prop5. Brän6. Brän7. Brän8. Stäng9. Mätd
Battericellernconsumptionanvändes en CO, samt flumen också PO
Resultat br
Den nominelDen nominelblanktestet. Dvärmeeffektu
Vikt före och
Tabell 2: MasTest MA1 B1 C1
Resultaten fr50% SOC octoppen kommden utveckladförsöket med
APPORT
Tekniska Fors
tprocedur följ
datainsamlint flammor plaeo start (t = -pan öppnad fönnare 15 kW nnarens effeknnare stängs ag av video (tdatainsamlin
na vägdes förn calorimetry
Fourier TranuorinnehållanOF3 och PF5
randeffekt m
lla brandeffeklla brandeffekDessa effektuutvecklingen
h efter test re
ssförlust. Massförlust (
22 29 28
rån testerna sch 75% SOCmer tidigare ode effekten i
d 75% SOC b
skningsinstitu
ljdes:
g startades (tacerades på b1:00) ör 15 kW (t =(0:00 < t < 1
kt ökas till 30av när 30 kWt > 25:00) g stoppas (t =
re och efter ty” som baseransform Infrarnde emission.
mellanskal
kten från bräktutvecklingutvecklingar och emissio
edovisas för s
(%) Mass
ses i Figur 2. . Dessutom soch har ett höinte beror på börjar redan
Datum
2013
ut
t = -5:00 minbrännaren (t
= 0:00) 10:00) 0 kW (t = 10W perioden sl
= 30:00)
test. Värmeeas på mätninred (FTIR) spsprodukter i
la
ännaren på 1gen från brän
har dragits boner från cell
samtliga test
förlust g/cell50,2 71,4 68,0
Man ser tydser man tydliögre maximibrandbelastninnan bränna
Betec
3-07-04 3P0
n:sek) = -1:30)
:00) lut (t = 25:00
effektutvecklng av O2 samtpektrometer rökgaserna,
5 kW befannnnaren på 27bort från kurvlerna som red
med celler i
l
dligt den snabigt att värmeivärde med öning från bräaren ökas till
kning
02888-02
0)
ingen mättest CO och COför att mäta framförallt v
ns vara 15,1 kkW befanns vorna nedan dovisas neda
i Tabell 2.
bbare förbräneeffekten ökaökande SOC.ännaren efterl 30 kW.
Sida
3 (13
s med “oxygO2. Dessutom
halten av COvätefluorid (H
kW i blanktevara 27,4 kWoch det är en
an.
nningen i falar två gånger. Det verkar rsom ökninge
3)
en m O2 och HF),
estet. W i ndast
let med r. Andra som att en vid
S
F
IHau
T
R
FHPUi
NrFof
R
SP Sveriges T
Figur 2: Värm
Integrerar maHeat Releaseavgiven enerupp, men för
Tabell 3: TotaTest A1 B1 C1
Resultat gas
FTIR utrustnH2O, CO2, CPF5. Av dessUppmätt HF-ingen PF5 ell
Notera att HFrökgaskanaleFigur 4 har doberoende avfrån brännare
0
6
12
18
24
0
Heat rele
APPORT
Tekniska Fors
meeffektutvec
an ytan undee, kJ). Resultrgimängd blirrloppet beror
alt avgiven enTHR (kJ)
6891 7023 6826
sanalys för m
ningen som aO, HCN, NHa är det HF, -koncentratioler POF3 i nå
F-koncentraten. Flödeshasden uppmättav flödeshastigen), CO samt
5
ease rate (kW)
skningsinstitu
cklingen i tes
er de olika kutatet av dennar ungefär den
r på SOC.
nergimängd.) TH
mellanskala
användes vid H3, NO, NO2POF3 och PFon i rökgaska
ågot av försök
tionen vilkenstigheten vara koncentratiogheten. Graft HF ges i Bi
10
)
Datum
2013
ut
st A1 (25% SO
urvorna får ma integrationnsamma oav
HR/cell (kJ) 1378 1405 1365
försöken är 2, N2O, HCl, F5 som är intanalen från sken.
n anges i Figur 0,33 m3/s (vonen av HF
fer med produilaga 1.
15
Betec
3-07-04 3P0
OC), B1 (50%
man totalt avgn redovisas i sett laddning
kvantitativt kHBr, HF, PO
tressant för bsamtliga förs
ur 3 är beroevolymflöde vomräknats tiuktions hasti
20
kning
02888-02
% SOC) och C
given energimTabell 3. Deg om allt mat
kalibrerad föOF3 och SO2bränder i Litisök ges i Figu
ende av flödevid 25 °C) viill produktionighet för CO
25
25% SOC
50% SOC
75% SOC
Sida
4 (13
C1 (75% SOC
mängd (THRet visar sig atterial tillåts b
ör följande äm, samt kvalit
iumjonbatterur 3. Dock hi
eshastighetenid samtliga fönshastighet v
O2 (inklusive b
30Tid (min)
3)
C).
R - Total tt totalt brinna
mnen: tativt för ier. ittades
n i försök. I vilket är bidraget
S
FSr
FS
R
SP Sveriges T
Figur 3: HF kSOC) och C1 rökgaskanale
Figur 4: HF kSOC) och C1
APPORT
Tekniska Fors
koncentration(75% SOC).
en.
koncentration(75% SOC).
skningsinstitu
ner i rökgask. Observera a
ner omräkna.
Datum
2013
ut
kanalen uppmatt koncentra
de till produk
Betec
3-07-04 3P0
mätta med FTationen är ber
ktionshastigh
kning
02888-02
TIR i test A1 (roende av flö
het i test A1 (
Sida
5 (13
(25% SOC), deshastighete
25% SOC), B
3)
B1 (50% en i
B1 (50%
S
Iuas
T
T
ABC
R
SP Sveriges T
Innan gasernupp av filtretanalyserades samt totalmä
Tabell 4: Tota
Test
A1 B1 C1
APPORT
Tekniska Fors
na kommer int och når inteför totalmän
ängd i filtren
almängd HF
Totalmärökgaser f
analy
41010
skningsinstitu
n i FTIR:en pe mätcellen i ngd uppfångaredovisas i T
producerad.
ängd HF i från FTIR-ys (g)
4,2 0,0 0,7
Datum
2013
ut
passerar de eFTIR:en. Dead HF. TotalTabell 4.
Totalmänfilter
1,41,71,3
Betec
3-07-04 3P0
ett keramisktetta filter bytl mängd (gra
gd HF i (g) p
4 7 3
kning
02888-02
t filter. En vittes efter varj
am) HF uppm
Totalmängdproducerad H
(g)
5,6 11,7 12,0
Sida
6 (13
iss mängd HFje försök och
mätt med FTI
d HF
Mproduc
pe
22
3)
F fångas h IR:en
Mängd cerad HF r cell (g) 1,1 2,3 2,4
S
B
P
Si
B
Bb
F
BmF
F
Gvdgs
R
SP Sveriges T
Brandpro
Provföremå
Som provförein hybrid. Se
Batteripacket
Batteripacketbatteripacket
• Batteligge
• Vikt • Batte
lever• Batte
Man
Försöksupp
Batteripacketmåtten 140 xFigur 5.
Figur 5: Förs
Gasolbrännarvar att batteridå fordonet dgasolbrännarsamma sätt s
APPORT
Tekniska Fors
ov i stor sk
ål
emål i brand Figur 5 sam
t levererades
ts dimensiont lämnades av
eripacket inner parallella tca 200 kg.
eripacket är prans laddat tiericellerna ärganese Coba
pställning
t placerades x 90 cm. Avs
söksuppställn
ren designadipacket skulldär batteriet ären skulle varom beskrivs
skningsinstitu
kala
dprovet i stormt Bilaga 3.
s till SP Bran
n mättes till1v Lars Hoffm
nehåller tio mtvå och två så
på totalt på 1ill ca 50% (5r energioptimalt Oxide).
på ett gallerbståndet mella
ning med batt
des och tillvele utsättas föär monterat ära större än di förslag till
Datum
2013
ut
r skala använ
ndteknik av L
19x63x22 cmman:
moduler om tjå att de bilda
11,8 kWh om0 % SOC), d
merade och a
bord som plaan brännaren
teripack på et
erkades specir en kraftig bär övertänt. Vden horisontetillägg i UN
Betec
3-07-04 3P0
ndes ett komp
Lars Hoffman
m (LxBxH).
tjugo celler, dar 100 cellste
m det är fulladdvs ca 6 kWhav ”påstyp” m
acerades ovaoch batterip
tt gallerbord
iellt för provbrand motsvaVidare togs hellt projicera
N-ECE R100.
kning
02888-02
plett batterip
nn.
Följande inf
dvs totalt 200eg.
ddat. Batteriph. med NMC ka
anför en gasopackets under
ovanför sand
et. Utgångsparande vad mhänsyn till atade ytan från .
Sida
7 (13
ack till Volv
formation om
0 celler. Cell
paket var vid
atod (Nickel
olbrännare mrsida var ca 4
dbäddsbränn
punkt för desman kan förvtt ytan på batteripacke
3)
vo plug-
m
lerna
d
ed 40 cm, se
naren.
signen vänta sig
et, på
S
Gsff
Vmo
DF4
Ff
R
SP Sveriges T
Gasolbrännarsandbädd plafördelning avfyra sektione
Varaktighetemarginal, denolycka.
Den nominelFigur 7. Bran4 MW.
Figur 6: Sandfyra sektioner
APPORT
Tekniska Fors
ren tillverkadacerades på ev branden öven.
en på brandenn tid man no
lla brandeffekndeffekten fr
dbäddsbrännr.
skningsinstitu
des i 2 mm sen perforeradver ytan fann
n från gasolbrmalt räknar
kten (HRR) rån en fullt ut
naren med yta
Datum
2013
ut
stålplåt som ed plåt placeras plåtar unde
brännaren varr med att rädd
från brännartvecklad bran
an 140x90 cm
Betec
3-07-04 3P0
en ”sandbäddad ca 5 cm frer den perfor
r 15 minuterdningstjänste
ren trimmadnd från en pe
m. Brännaren
kning
02888-02
dsbrännare, srån botten. Förerad plåten s
r vilket skall en skall vara
des in att varaersonbil är i
matas med g
Sida
8 (13
se Figur 6. Cör att få en jäsom delade in
motsvara, ma på plats vid
a ca 1,5 MWstorleksordn
gasol som för
3)
Ca 4 cm ämnare n ytan i
med en
W, se ningen
rdelas ut i
S
Fb
Btbg
Ffnfg
R
SP Sveriges T
Figur 7: Branbrandeffekten
Batteripackettemperaturföbatteripacketgenom en gu
Figur 8: Battefördelade, menedre del av ffiguren. TC20gummiplugg
APPORT
Tekniska Fors
nden från sann på 1,5 MW
t prepareradeördelningen ut. Samtliga utummiplugg p
eripacket setted 20 cm inböfiguren. TC180 bredvid serpå batteripac
skningsinstitu
ndbäddsbränW.
es med 20 st under och efttom TC17 svå batteripack
t ovanifrån. Pördes avstånd8 t på långsid
rvicebrytarenckets ena kor
Datum
2013
ut
naren i ett av
termoelemeter provet. Fivetsades på bkets ena kort
På ovansidand. TC1 upp tidan, övre del n, ned till högrtända (ned v
Betec
3-07-04 3P0
v de förtester
nt (0,5 mm Tigur 8 visar pbatteripacketända.
n svetsades 15ill höger i figuav figuren. T
ger i figuren. vänster i figur
kning
02888-02
r som gjordes
Type K) för aplaceringen ats yta. TC17
5 st TC (TC1-uren. TC16 m
TC19 mitt på TC17 stacks ren).
Sida
9 (13
s för att trimm
att bevaka av termoelemstacks in ca
-TC15) jämn
mitt på långsikortsidan, hin ca 18 cm g
3)
ma in
ment på 18 cm
nt idan, öger i genom en
S
R
Rsp
T
T
-
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
2
3
4
0
R
SP Sveriges T
Resultat frå
Resultaten prsom funktionpresenteras m
Tabell 5: Test
Tid
-02:00
00:00
02:40
04:00
04:07
04:20-7:18
07:30
08:15
12:00
15:00
16:00
21:00
30:00-32:00
48:40-55:40
01:07:00
APPORT
Tekniska Fors
ån brandpr
resenteras i en av tiden, semetodbeskriv
tprotokoll frå
Iaktta
Effektsynkas
Gasolb
Packn
En lyskortslu
En kna
Flera ksmatte
Svarta
Brinne
Brand
Gasole
Lågor
Brand
Batteri princ
Vatten
Betydl
BatterTempe
skningsinstitu
rov i stor sk
ett testprotoke Figur 9, ochvning samt re
ån brandprov
agelser och n
tmätning ochs med effektm
brännaren an
ningen mellan
sande punkt outning.
all/smäll från
knallar/smäller med flera k
are rök obser
er med stadig
den avtar någ
en stängdes a
ca 1 m över
den har avtag
riet vattenbegcip omedelba
nbegjutning p
ligt mindre r
ripacket övereraturen gick
Datum
2013
ut
kala
koll, se Tabelh temperaturesultat från rö
v i stor skala
noteringar
h FTIR-mätnmätning)
ntänds
n den övre oc
observeras i
n den lysand
lar med mindknallar/smäl
rveras
ga flammor g
ot
av
r batteripacke
git
gjuts med en art.
på när håll
rökutveckling
rvakades medk stadig nedå
Betec
3-07-04 3P0
ll 5, samt i dien som funkökgasanalys
ing startar (F
ch undre dele
närheten av
de punkten ob
dre blixtrar olar i sekunde
genom skarv
et
slang från c
g
d temperaturåt
kning
02888-02
iagramform ktion av tiden
med FTIR.
FTIR startade
en av lådan b
service bryta
bserveras.
observeras fåen.
var/hål i lådan
a 6 m avstån
rmätning i m
Sida
10 (1
med effektenn, Figur 10. D
e innan men
brinner
aren. Troligtv
ån och till. Pe
n
nd. Lågorna s
er än 3 timm
13)
n (HRR) Därefter
tiden
vis
eriodvis
slogs ut
mar.
S
Fc
F
R
SP Sveriges T
Figur 9: Branca 1,5 MW.
Figur 10: Avl
0
500
1000
1500
2000
2500
0
HR
R (k
W)
0
200
400
600
800
1000
0
Tem
pera
tur (
°C)
APPORT
Tekniska Fors
ndeffektutvec
läst temperat
5
5
skningsinstitu
cklingen från
tur under pro
10
Bat
T
10
Batte
T
Datum
2013
ut
brandprovet
ovets första 3
15 2
tteripack
Tid [min]
15 2
eripack
Tid [min]
Betec
3-07-04 3P0
t i stor skala.
0 minuter.
20 25
20 25
kning
02888-02
. Sandbäddsb
30
30
TC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7TC8TC9TC10
Sida
11 (1
brännarens ef
TC11TC12TC13TC14TC15TC16TC17TC18TC19TC20
13)
ffekt är
S
Ir
F
F
F
R
SP Sveriges T
I Figur 11-13redovisas fler
Figur 11: Bra
Figur 12: Bra
Figur 13: Bat
APPORT
Tekniska Fors
3 visas brandr bilder.
anden vid ca
anden ca 1 mi
tteripacket ef
skningsinstitu
den vid två ti
6:30. Till hö
inut efter brä
fter brandpro
Datum
2013
ut
dpunkter sam
ger syns en a
ännaren stän
ovet (fler foto
Betec
3-07-04 3P0
mt batteripac
av ”knallarna
gts av.
on i Bilaga 3).
kning
02888-02
cket efter bra
a/smällarna”.
.
Sida
12 (1
andprovet. I B
.
13)
Bilaga 3
S
R
R
SP Sveriges T
Resultat från
APPORT
Tekniska Fors
n FTIR mella
skningsinstitu
anskala
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
1 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
2 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
3 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
4 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
5 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
6 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
7 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
8 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
9 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
10 (111)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 1
Sida
11 (111)
S
R
R
SP Sveriges T
Resultat från
APPORT
Tekniska Fors
n FTIR stor sk
skningsinstitu
kala
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 2
Sida
1 (4))
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 2
Sida
2 (4))
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 2
Sida
3 (4))
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 2
Sida
4 (4))
S
F
R
SP Sveriges T
Foton på batt
APPORT
Tekniska Fors
teripack före
skningsinstitu
e och efter br
Datum
2013
ut
randprov i sto
Betec
3-07-04 3P0
Bil
or skala
kning
02888-02
laga 3
Sida
1 (6)
)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 3
Sida
2 (6)
)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 3
Sida
3 (6)
)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 3
Sida
4 (6)
)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 3
Sida
5 (6)
)
S
R
SP Sveriges T
APPORT
Tekniska Forsskningsinstitu
Datum
2013
ut
Betec
3-07-04 3P0
Bil
kning
02888-02
laga 3
Sida
6 (6)
)