一、前言: 在新能源汽車與儲能產業快速發展的背景下,動力電池安全性能是產品研發、生產與應用環節的考核指標。熱濫用測試可以驗證動力電池在高溫環境下熱穩定性與安全性,通過模擬電池在異常高溫、熱累積等場景下的工作狀態,可有效識別電池熱失控風險。 二、測試準備: 1. 試驗樣品 選取同批次、同規格的動力電池單體 / 模組,檢查外觀無破損、變形、漏液等缺陷;按標準流程完成充電,調整至100% SOC(滿電狀態),靜置 2h,確保電池狀態穩定。 2. 試驗設備 熱濫用試驗箱:控溫范圍室溫~150℃ ,控溫精度 ±2℃,升溫速率可調(0~10℃/min),內部溫度均勻性≤±5℃。 監測系統:熱電偶(精度 ±0.5℃)、電壓采集模塊(精度 ±0.01V),實時采集電池表面溫度、電壓數據,采樣頻率≥1Hz。 輔助設備:通風裝置、高清監控設備、安全防護設施(滅火裝置、防爆隔離等)。 3. 環境條件 測試環境溫度 20~25℃,相對濕度 45%~75%,試驗箱通風良好,無易燃易爆物品,符合實驗室安全操作規范。 三、測試流程: 步驟 1:樣品安裝與傳感器 將穩定后的動力電池樣品放入熱濫用試驗箱中央位置,確保樣品與箱壁、加熱元件間距≥10cm,避免局部受熱不均。 在電池表面中心、極柱、邊角等關鍵位置布設熱電偶,固定牢固;連接電壓采集線,確保線路無松動、無短路。 關閉試驗箱門,檢查密封性能,確認監測系統、加熱系統、通風系統運行正常。 步驟 2:測試參數設置 依據標準要求,設置試驗箱參數: 初始溫度:室溫; 升溫速率:5℃/min; 目標溫度:130℃±2℃; 保溫時長:30min; 冷卻方式:自然冷卻至室溫; 觀察時長:保溫結束后,持續觀察 1h。 步驟 3:測試執行 啟動試驗箱,按設定參數開始升溫,實時記錄時間、電池各點位溫度、電壓數據。 升溫過程中,密切監測電池狀態,觀察是否出現膨脹、漏液、冒煙、異響等異?,F象。 溫度升至 130℃±2℃時,自動進入保溫階段,嚴格維持溫度穩定,持續采集數據。 保溫 30min 后,停止加熱,開啟通風,試驗箱自然冷卻至室溫。 冷卻完成后,關閉監測系統,取出樣品,檢查外觀狀態,記錄試驗全程所有現象。 步驟 4:測試終止 測試過程中出現以下任一情況,立即終止試驗: 電池電壓快速跌落至 0V; 電池溫升速率>1℃/s 且持續 3s(判定熱失控); 出現起火、爆炸、外殼破裂、大量漏液等危險現象; 溫度超過 300℃或設備出現故障。 步驟 5:測試后處理 整理溫度、電壓數據,繪制溫度 - 時間、電壓 - 時間曲線。 核對試驗現象記錄,結合數據曲線分析電池熱穩定性。 清潔試驗箱,檢查設備狀態,為下次測試做準備。 三、測試數據記錄表格示例: 時間(min) | 電池中心溫度(℃) | 極柱溫度(℃) | 邊角溫度(℃) | 電壓(V) | 試驗現象 | 0 | 25.3 | 25.1 | 25.2 | 3.22 | 無異常 | 5 | 50.2 | 49.8 | 50.0 | 3.21 | 無異常 | 10 | 75.1 | 74.7 | 74.9 | 3.20 | 無異常 | 15 | 100.3 | 99.8 | 100.1 | 3.19 | 輕微膨脹 | 20 | 125.2 | 124.6 | 125.0 | 3.18 | 無異常 | 25 | 130.1 | 129.7 | 130.0 | 3.17 | 無異常 | 30 | 130.2 | 130.0 | 130.1 | 3.17 | 無異常 | 35 | 130.1 | 129.9 | 130.0 | 3.16 | 無異常 | 40 | 130.2 | 130.1 | 130.2 | 3.16 | 無異常 | 45 | 130.0 | 129.8 | 129.9 | 3.15 | 無異常 | 50 | 115.3 | 114.9 | 115.1 | 3.15 | 開始冷卻 | 60 | 80.5 | 80.1 | 80.3 | 3.14 | 冷卻中 | 120 | 26.1 | 25.8 | 26.0 | 3.14 | 冷卻完成 |

|