随着电动汽车、便携式电子设备和储能系统的快速发展，锂离子电池系统的安全性能已成为全球关注的焦点。热蔓延测试（Thermal Propagation Test），也称为热失控传播测试，是电池系统安全检测中的核心环节，旨在评估当电池单元发生热失控时，热能是否蔓延到相邻单元或整个电池包，从而引发连锁反应导致火灾或爆炸的风险。这项测试模拟真实场景中的电池故障，如内部短路、过充或外部热冲击，对于确保电池系统的可靠性和用户安全至关重要。特别是在电动交通工具和大型储能应用中，热蔓延测试能验证电池包的隔热设计、热管理系统和结构防护的有效性，帮助制造商优化产品、降低召回风险。根据国际标准组织的数据，热蔓延事件是电池安全事故的主要原因之一，因此该测试已成为全球电池安全法规的强制性要求。本篇文章将深入探讨热蔓延测试的具体检测项目、使用的先进仪器、标准测试方法以及相关行业标准，为电池工程师和安全检测人员提供实用指导。

检测项目

在热蔓延测试中，检测项目聚焦于评估电池系统在热失控条件下的响应和防护能力。关键检测项目包括：热失控起始特性（如触发温度、初始热点位置），蔓延动态（包括蔓延速度、传播路径和蔓延范围），温度分布监控（通过实时测量电池单元间的最高温度、温升速率和热梯度），系统防护性能（评估隔热材料、冷却系统是否有效隔离热失控），以及辅助参数（如气体释放量、压力变化和电池管理系统的响应时间）。这些项目旨在量化电池包的“热失控抑制能力”，确保在单个单元故障时不会引发大规模连锁反应。测试中需模拟多种工况，例如不同荷电状态（SOC）下的热失控，以覆盖实际应用中的风险场景。

检测仪器

进行热蔓延测试需要一系列高精度仪器以确保数据准确性和测试可靠性。核心仪器包括：红外热像仪（用于实时捕捉电池包表面的温度分布和热点变化），热电偶温度传感器（安装于电池单元间关键位置，测量点温度并记录温升曲线），数据采集系统（连接传感器，实时记录温度、电压、电流和压力数据），热源触发装置（如电加热板或针刺机械，用于在指定单元诱导热失控），压力传感器（监控电池包内部压力波动，评估气体排放风险），以及高速摄像机（捕捉热失控现象的可见光影像，辅助分析蔓延过程）。先进测试平台还配备环境控制舱（模拟温度、湿度变化）和BMS模拟器（监测电池管理系统动作）。这些仪器需定期校准，符合ISO 17025标准，确保测试结果的可重复性和国际认可度。

检测方法

热蔓延测试的检测方法遵循结构化流程，以保障测试的客观性和安全性。标准方法包括以下步骤：准备阶段（将电池包充电至特定SOC状态，安装传感器并置于防护测试箱中），触发热失控（在选定单元使用加热或机械针刺诱导热失控，起始温度通常设置在150-300°C），监测蔓延过程（实时记录温度数据，观察热能在单元间传播的时序和路径），数据采集与分析（使用软件处理传感器数据，计算蔓延速度、最大温升和热扩散时间），以及最终评估（基于蔓延是否被控制在局部区域，判断电池系统是否通过测试）。测试方法强调重复性（多次测试取平均值）和风险控制（在防爆环境下操作）。常见方法包括“单元级触发法”和“系统级蔓延评估法”，前者聚焦单个单元的热失控，后者模拟整体系统响应。所有方法需依据国际标准执行，确保可比性。

检测标准

热蔓延测试的检测标准是确保测试结果全球统一和合规性的基石，主要基于国际和行业规范。关键标准包括：UL 2580（美国标准，针对电动汽车电池系统，要求热蔓延测试中蔓延距离不超过相邻单元），GB/T 31485（中国国家标准，规定电池包在热失控后需在30分钟内无蔓延迹象），IEC 62619（国际电工委员会标准，用于工业电池，强调蔓延速度和温度限制），以及SAE J2464（汽车工程师协会标准，涵盖热蔓延测试方法和安全阈值）。此外，UN 38.3（联合国运输安全规范）要求运输用电池通过热蔓延测试，证明无热失控风险。这些标准详细定义了测试条件（如环境温度范围）、性能指标（如蔓延时间上限）和报告要求，帮助制造商获得全球认证。检测机构需严格遵循这些标准，以确保结果的有效性和市场准入。

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

关于我们

部分仪器

合作客户