GB/T 36276-2023绝热温升试验要点解读

GB/T 36276-2023绝热温升试验要点解读

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SEO标签:GB/T 36276、绝热温升、储能电池、热安全标准、ARC

文章编号:Hs5C9yWp

电力储能规模化发展,使储能用锂离子电池的安全评价从“单体是否起火”走向“全生命周期热稳定性是否可预测”。GB/T 36276-2023《电力储能用锂离子电池》对绝热温升特性试验进行了系统调整,改变了升温程序、温度平衡方式、速率判读逻辑与装置要求。对电芯企业、储能集成商与测试机构而言,这不是一次简单的条款更新,而是热安全评价方法的一次升级。

热安全团队(thermsafe.cn)结合公开标准解读资料与绝热量热测试实践,梳理新版方法的核心变化与工程影响,帮助读者理解“为什么改、改了什么、怎么应对”。

[图片:测试场景] 绝热温升试验装置与样品布置示意,展示绝热腔体、温度采集、样品夹具与数据记录路径。

一、标准修订的背景

旧版标准实施以来,储能电池在材料体系、单体容量、系统集成方式与应用场景上都发生了明显变化。早期方法更多关注“程序升温下电池表面温度如何变化”,但在实际测试中,炉体温度与样品温度之间存在热滞后:当炉体按程序升温时,热容较大的电芯内部温度可能尚未跟上,导致样品受到额外加热,测得的温升速率偏大,难以真实反映电池自身的自放热行为。

新版标准的修订逻辑,是把试验从“设备程序驱动”转向“样品自放热驱动”:先让样品与绝热环境充分平衡,再在设定温度台阶上观察样品自身的温升速率。这样可以减少外部加热对结果的干扰,使数据更能反映电池内部副反应、自放电与表观反应动力学。

二、新旧方法对比

对比维度 旧版方法 2023版方法 工程影响
升温方式 按较宽温度步长连续或台阶升温 采用更小温度步长,逐级升温并充分平衡 减少炉体与样品热滞后造成的过加热
温度平衡 恒温时间与样品热平衡要求相对宽松 强调样品达到目标温度后充分恒温,再进行自放热搜寻 提高自产热判读的可靠性
速率判读 侧重记录不同温度点的温升速率 在平衡后的时间段内计算温升速率,突出样品自身放热 更接近绝热条件下的真实热行为
合格判据 以数据记录为主,判定逻辑不够明确 明确温升速率判据,并与电池安全预警条件关联 提升产品准入与一致性评价的可操作性
装置要求 对绝热模拟装置指标要求不够具体 明确绝热模拟装置的技术指标与试验能力 避免用普通烘箱等非绝热设备替代
现象记录 以温度数据为主 同时记录膨胀、漏液、冒烟、起火、破裂等现象 形成温度数据与外观现象的综合判断

三、为什么要强调“充分平衡”

绝热温升试验的关键,不是把样品加热到某个温度,而是判断样品在该温度下是否会出现持续自放热。如果样品内部温度尚未均匀,炉体与样品之间存在明显温差,那么测得的温升速率可能来自外部加热,而不是内部反应。

新版方法要求样品在目标温度台阶上充分恒温,使电芯内部与表面温度趋于一致,再在规定时间内搜寻温升速率。这样可以区分“样品被炉体加热”与“样品自身放热”,使结果更具有热力学意义。

[图片:相关示意图] 新旧方法升温曲线对比示意,展示旧版炉体温度与样品温度的滞后,以及新版充分平衡后的自放热搜寻区间。

四、判定逻辑的变化

新版标准将绝热温升特性与电池的安全预警条件关联起来。简单说,试验不仅要给出“温升速率是多少”,还要回答“在什么温度下温升速率开始超过判据”“这一温度与厂商宣称的高温报警条件是否匹配”。

这带来两个变化:

  • 从“有数据”到“有结论”:试验报告需要给出明确的合格判断,而不是只附曲线。
  • 从“单一温度”到“温度—速率关系”:需要关注温升速率随温度台阶的演化,识别自产热加速的拐点。

对电芯企业而言,这意味着产品设计、BMS报警阈值与试验数据之间需要更好的一致性。若试验得到的自产热加速温度低于宣称的报警温度,说明预警窗口可能不足;若两者匹配良好,则系统热管理策略更有依据。

五、对储能行业的影响

1. 对电芯企业

需要重新审视绝热温升数据与产品规格书、BMS报警策略之间的关系。不能只用旧版方法的历史数据直接替代新版结论,也不能把不同样品、不同夹具、不同平衡时间的数据简单横向比较。

2. 对储能集成商

绝热温升数据是热管理设计、模组间距、热障选型与系统预警策略的重要输入。新版方法提高了数据的可比性,但也要求集成商理解试验边界,避免把单体绝热数据直接外推为系统安全结论。

3. 对测试机构

需要具备符合要求的绝热模拟装置、稳定的温度采集与校准能力,以及能够记录外观现象、压力与产气的综合试验条件。试验报告应包含样品状态、夹具、温度平衡、判据与异常说明,确保可追溯。

4. 对行业准入

更明确的方法与判据,有助于减少不同实验室之间的结果差异,提升产品准入的一致性。但同时也会提高对测试能力、数据质量与报告规范的要求。

六、与ARC/HWS方法的关系

GB/T 36276-2023 的绝热温升试验,与行业内常用的 HWS 绝热热失控测试在思路上有明显相通之处:都强调绝热环境、台阶升温、温度平衡与自放热搜寻。区别在于,标准试验更侧重规定的温度区间与合格判据,HWS 更侧重热失控全过程与最高温度、压力、产气等后果参数。

在实际项目中,两者可以形成互补:用标准绝热温升试验评价产品在既定判据下的热稳定性,用ARC/HWS测试获得更完整的热失控特征与安全边界。热安全团队(thermsafe.cn)建议,在送检前先明确试验目的:是做标准符合性评价,还是做设计验证与失效分析;两者的样品准备、测点布置与数据解读并不完全相同。

七、结语

GB/T 36276-2023 的绝热温升试验调整,反映了储能行业对热安全数据“更真实、更可比、更可判定”的需求。新版方法通过更细的温度台阶、更充分的平衡时间与更明确的判据,把试验从“记录温度变化”推进到“评价自放热风险”。对产业链而言,谁能更早建立符合新方法的测试能力与数据体系,谁就更容易在储能安全竞争中占据主动。

参考来源

参考自 GB/T 36276-2023 标准公开解读资料、绝热温升试验方法文献及储能电池热安全行业资料。本文已对企业信息、客户信息与精确实测数据进行脱敏和泛化处理,具体试验条件与判据应以标准原文和具备资质的检测机构要求为准。

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