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鋰電池?zé)岚踩u估實(shí)驗(yàn)室儀器解決方案

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更新時間：2022-05-26 14:14:36瀏覽次數(shù)：413次

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南通辰文科技裝備制造有限公司

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產(chǎn)品簡介

詳細(xì)介紹

1. 鋰電池?zé)崾Э匮芯?/span>

隨著鋰電池的大規(guī)模應(yīng)用，其安全性能成為社會關(guān)注的重點(diǎn)。明確鋰離子電池發(fā)生熱失控及熱擴(kuò)散等行為的表征方法，系統(tǒng)地研究鋰離子電池?zé)崾Э丶盁釘U(kuò)散機(jī)制，可實(shí)現(xiàn)對鋰離子電池安全性的全面認(rèn)識和電池安全性能可靠監(jiān)管?，F(xiàn)有的鋰電池?zé)崾Э匮芯恐饕譃閮蓚€方面：一方面為鋰電池?zé)崾Э貦C(jī)制的研究，包括鋰電池?zé)崾Э卣T因、材料熱穩(wěn)定性及電池系統(tǒng)反應(yīng)熱動力學(xué)等；另一方面為鋰電池?zé)釘U(kuò)散和熱蔓延性能研究，包括鋰電池自身熱擴(kuò)散能力、鋰電池組熱蔓延的機(jī)制和防治、鋰電池組熱設(shè)計(jì)優(yōu)化等。兩方面研究的主要思路是通過實(shí)驗(yàn)獲得鋰電池材料、鋰電池單體熱失控行為，分析鋰電池?zé)崾Э貦C(jī)制，結(jié)合鋰電池?zé)嵛镄詤?shù)，運(yùn)用數(shù)值模擬仿真大規(guī)模鋰電池組熱蔓延、熱失控行為，優(yōu)化鋰電池、鋰電池組熱設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)鋰電池?zé)崾Э氐挠行Х揽?。而可靠的?shí)驗(yàn)工具和豐富的實(shí)驗(yàn)手段是獲得準(zhǔn)確的熱失控機(jī)制和熱物性參數(shù)的重要保障，也是開展鋰電池?zé)崾Э匮芯考盁峁芾韮?yōu)化設(shè)計(jì)的前提。為此，本公司秉承讓日常生產(chǎn)和生活更安全的使命，結(jié)合前期在安全領(lǐng)域的長期耕耘，為鋰電池研發(fā)、生產(chǎn)及安全檢測部門提供了從電池原材料到大型電池組安全檢測及熱物性測試的一整套實(shí)驗(yàn)方法和儀器解決方案。

2.鋰電池?zé)岚踩u估儀器

2.1 鋰電池?zé)崾Э貦C(jī)制測試儀器

為了獲得鋰電池?zé)崾Э貦C(jī)制，需運(yùn)用量熱儀器及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)開展從鋰電池材料到鋰電池單體及電池組的反應(yīng)熱動力學(xué)研究，涉及的儀器主要包括檢測電池電解液閃燃點(diǎn)的微量連續(xù)閉口閃點(diǎn)測試儀（FP CC-420A）、測試電池?zé)崾Э匦袨榈慕^熱加速量熱儀（BAC-90A、BAC520A）等。

2.2 鋰電池?zé)釘U(kuò)散及熱蔓延性能評估系統(tǒng)

熱物性參數(shù)和熱蔓延特性是開展鋰電池?zé)釘U(kuò)散及鋰電池模組間熱傳播數(shù)值研究的基礎(chǔ)。而由于鋰電池的材料種類多樣、新穎及結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且無法從文獻(xiàn)中獲得其熱物性數(shù)據(jù)，使得研究人員主要依靠經(jīng)驗(yàn)對鋰電池單體或鋰電池組傳熱過程建模研究，結(jié)果可信性不高。針對這一情況，基于主動熱成像技術(shù)開展了鋰電池?zé)嵛镄詼y試技術(shù)和裝置的研制?？稍诓徊鸾?、不破壞試樣、不允許制樣的條件下實(shí)現(xiàn)形狀不規(guī)則樣品且各向異性的鋰電池?zé)嵛镄詸z測。涉及的裝置包括熱導(dǎo)系數(shù)測試系統(tǒng)、電池模組熱阻測試系統(tǒng)、石墨膜導(dǎo)熱系數(shù)測試系統(tǒng)、單體及電池組熱擴(kuò)散測試系統(tǒng)等。

3. 應(yīng)用案例
3.1 鋰電池?zé)崾Э匦袨闇y試

使用絕熱加速量熱儀在HWS模式下對2000mAh 18650型鋰電池?zé)徇M(jìn)行安全測試，結(jié)果如圖1所示。結(jié)果表明，2000mAh鋰電池起始分解溫度為88.819℃，大溫升速率為102.836℃/min，絕熱溫升為308.523℃，高溫度為397.342℃。