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单体电池外部加热试验检测

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发布时间：2025-05-24 10:06:46 更新时间：2025-05-23 10:06:47

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

单体电池外部加热试验检测的重要性

随着锂离子电池在电动汽车、储能系统及消费电子等领域的广泛应用，其安全性能成为行业关注的焦点。单体电池外部加热试验是评估电池热稳定性和安全性的关键检测项目之一，旨在模拟电池在极端高温环境或异常工况下的反应，验证其抗热失控能力。该试验通过外部热源对电池施加可控的热负荷，观察电池是否发生起火、爆炸、漏液等失效行为，为电池设计改进、生产工艺优化及安全标准制定提供科学依据。

检测项目

外部加热试验主要包含以下检测项目：
1. 温度耐受性：记录电池在加热过程中表面及内部温度变化；
2. 热失控特性：监测电池是否发生热失控及其触发温度；
3. 安全响应：观察泄压装置是否正常启动、电解液泄漏情况；
4. 外观完整性：检测电池壳体是否破裂、变形或发生其他物理损伤；
5. 后续稳定性：试验后静置一定时间，确认电池无复燃或二次反应。

检测仪器

完成试验需依赖专业设备：
- 高精度恒温箱：提供均匀稳定的外部热源，温度控制精度±2℃；
- 热电偶测温系统：实时监测电池表面及核心温度；
- 热成像仪：捕捉电池热分布及异常热点；
- 压力传感器：检测泄压过程的气体释放压力；
- 数据采集系统：整合温度、压力、时间等参数并生成报告。

检测方法

试验流程通常遵循以下步骤：
1. 将电池置于加热装置中，固定热电偶及传感器；
2. 以5℃/min的速率升温至标准规定温度（如130℃或150℃）；
3. 维持目标温度至电池发生热失控或达到规定时长（通常30分钟）；
4. 记录温度-时间曲线、泄压时间及失效模式；
5. 试验后对电池进行冷却并评估残留风险。

检测标准

主要依据以下国内外标准：
- GB/T 31485-2015：电动汽车用动力蓄电池安全要求；
- IEC 62660-2：二次锂离子电池可靠性测试方法；
- UN38.3：锂电池运输安全测试标准；
- SAE J2464：电动汽车电池滥用试验规范。
上述标准对加热速率、终止条件、合格判定等均提出明确要求，例如要求电池在试验中不得起火或爆炸，壳体破裂时间需大于5分钟等。