电池热失控试验
一、试验方法
触发方式
机械触发:针刺穿透电池壳体(钢针直径3mm,速度80mm/s),模拟内部短路。
电触发:过充至额定电压的150%(1C电流持续12分钟)或强制外部短路(内阻≤5mΩ)。
热触发:加热片贴附电池表面,以5±2℃/min速率升温至300℃或触发热失控。
触发流程
优先采用“满电状态+局部加热”组合触发方式,通过热电偶实时监测电池表面与内部温差(允许偏差≤5℃)。
二、试验设备选型
专用测试装置
采用压力罐式试验装置(如专利CN222784561U),集成刺针驱动模块与密封环境控制,支持单次试验产气量检测(精度±0.1L)。
高精度监测系统
配备红外热成像仪(分辨率0.05℃)和四通道气体分析仪(检测限0.01ppm)。
三、试验标准规范
新国标要求
依据GB 38031-2025,热失控触发后电池包需满足:
无明火、爆炸现象
烟气不得侵入乘客舱(持续监测30分钟)。
储能电池专项要求
热滥用测试需在130℃±2℃恒温箱中保持30分钟,强制通风速率≥1.5m/s。
四、质量控制难点
温度场均匀性控制
加热片与电池接触面需填充导热硅脂(导热系数≥3W/m·K),避免局部过热导致误触发。
产气分析干扰
电解液分解产生的HF气体会腐蚀传感器,需采用聚四氟乙烯镀膜探头。
预警系统有效性验证
基于模糊推理算法(如专利CN119846470A),需验证荷电状态矩阵与电压压差矩阵的权重匹配度(误差≤2%)。