热安全团队针对锂电池HWS绝热热失控产气全套检测服务介绍
锂电池HWS绝热热失控产气全套检测服务
ThermSafe热安全实验室 | 全流程标准化测试 · 多维热失控/产气/比热容数据输出 · 出具正式检测报告
一、服务核心介绍
ThermSafe热安全团队依托BAC-800B、BAC-420A大型电池绝热量热仪，可一站式完成锂电池HWS热失控产气测试、常规HWS热失控、绝热比热容三类核心绝热检测。整套测试严格执行标准化全流程，覆盖样品预处理、精准装样、基线校准、阶梯HWS绝热追踪、密闭产气收集、气相成分分析、残骸表征全链条，适用于硬壳三元、磷酸铁锂、钠离子方形电芯，支持多SOC梯度对比试验，为储能、动力电池、车企、工程单位提供完整热安全量化数据与正式检测报告。
✅ 可检测样品规格（报告实测品类）
| 样品组别 | 电芯容量 | 外形尺寸(长×宽×厚 mm) | 配套测试项目 | SOC梯度设计 |
|---|---|---|---|---|
| A电池(01#/02#) | 50Ah | 148×97×40 | HWS热失控产气、绝热比热容 | 100%SOC |
| B电池(03#/04#) | 13Ah | 129×119×17 | HWS热失控产气、绝热比热容 | 100%SOC |
| C电池(05~09#) | 45Ah | 160×116×50 | HWS产气、普通HWS、比热容 | 0%/20%/50%/80%/100% |
🔍 精准预警参数
捕捉Tₒₙₛₑₜ自放热起始、热失控触发温度、温升速率等早期预警关键指标
💨 全量产气分析
密闭腔体采集压力与气量，GC定量H₂、CO、烷烃占比，评估燃爆风险
📊 热物性参数
同步测定电芯变温比热容，完善热管理仿真基础热力学数据库
📑 完整合规报告
原始曲线+残骸影像+汇总数据表，出具40+页正式检测报告
二、样品标准化预处理流程
所有电芯上机前必须完成外观、尺寸、重量、内阻电压检测+标准化循环充放电活化，消除出厂不一致性，精准控制目标SOC，保障测试数据可复现、可对比。
1. 基础物性采集（留存报告原始照片）
- 外观拍照：电芯六面、极柱无鼓包漏液缺陷记录；
- 尺寸测量：游标卡尺记录长宽厚精确数值；
- 高精度天平称量电芯原始质量；
- 直流内阻+开路电压测试并存档截图。
2. 标准化充放电活化工步
| 电芯组别 | 放电截止电压 | 充电截止电压 | 充放电倍率 | 循环活化次数 | 截止充电电流 |
|---|---|---|---|---|---|
| A系列50Ah | 2.5V | 3.65V | 0.5C | 4次 | 0.05C |
| B系列13Ah | 1.5V | 3.60V | 0.5C | 4次 | 0.05C |
| C系列45Ah | 1.5V | 3.60V | 0.5C | 4次 | 0.05C |
活化完成后，根据测试需求充/放电至指定SOC（0%/20%/50%/80%/100%），静置稳定后进入装样环节。
三、标准化装样与腔体密封规范
1. 热电偶点位区分（两套专业布局）
【HWS热失控产气专用 · 10通道测温】
- Tsample主热电偶：电芯大面几何中心（所有温度判定基准）
- TC1~TC4：电芯四角表面温度监测
- TC5~TC9：腔体壁、泄压喷发区、极柱辅助测温
【常规HWS热失控测试】 简化点位，保留主TC+腔体四周测温；固定方式采用耐高温导热胶带紧密贴合，消除测温滞后误差。
2. 产气测试独有密封流程（核心区别）
- 电芯固定专用防爆夹具，不遮挡防爆泄压阀；
- 电压四线制采集线连接极柱，接入多通道记录仪；
- 关闭量热仪炉盖，全部密封螺栓均匀锁紧；
- 抽真空清除腔体空气，再充入高纯氮气，调节至标准大气压，保压检漏无泄漏。
3. 基线标定装样（比热容测试前置）
使用与电芯尺寸完全匹配的6061标准铝块，同点位贴热电偶，运行温差基线程序，扣除设备热损失误差，保障比热容计算准确度。
四、三大检测模式完整实验步骤
模式1：绝热比热容测试
「电芯热力学参数测定」
- 电芯表面贴柔性加热片，连接可编程恒功率电源；
- 同尺寸铝块同步做对照实验；
- 软件切换比热容模式，设置对应加热功率（A组10W/B组4.7W/C组13W）；
- 程序自动阶梯升温，腔体绝热追踪样品温度；
- 实验结束，通过铝块基准方程计算25~60℃区间分段比热容。
模式2：温差基线标定
「所有绝热实验前置必做」
- 腔体装入标准6061铝块；
- 设置台阶升温25℃，恒温120min，终止温度240℃；
- 自动采集无样品自热时腔体固有热损失曲线，用于后续数据校正。
模式3：HWS加热-等待-搜寻绝热测试
「产气/普通热失控通用核心流程」
- 软件选择HWS模式，录入统一标准参数；
- 仪器自动循环三步：
① 加热：腔体升温至设定台阶；
② 等待：长时间恒温，电芯内部温度均匀；
③ 搜寻：持续监测温升速率，阈值0.02℃/min判定自放热； - 一旦Tₒₙₛₑₜ触发，自动进入绝热追踪，炉壁同步跟随样品温度，零热损失；
- 直至热失控峰值回落或到达300℃终止温度，设备自动停机。
五、仪器标准实验参数
1. HWS热失控（产气/常规共用）
| 参数项 | 标准设定值 |
|---|---|
| 起始恒温温度 | 40℃ |
| 起始恒温时长 | 150min |
| 台阶升温步长 | 5℃ |
| 台阶恒温时间 | 60min |
| 搜寻阶段时长 | 20min |
| 自放热判定阈值 | 0.02℃/min |
| 实验终止温度 | 300℃ |
2. 比热容模式功率配置
| 电芯组别 | 加热功率 | 升温区间 |
|---|---|---|
| A(50Ah) | 10W | 20~65℃ |
| B(13Ah) | 4.7W | 20~65℃ |
| C(45Ah) | 13W | 20~65℃ |
六、测试全套输出数据矩阵
七、检测报告配套图表/影像清单
1. 时序变化曲线图
温度-电压-压力时序曲线、温升速率-温度曲线、产气量时间曲线、产气速率曲线、多点热电偶对比曲线
2. 热物性曲线
铝块基线标定曲线、电芯分段比热容-温度曲线、预处理充放电曲线
3. 气相分析图谱
GC色谱原始信号图、各气体组分占比饼图
4. 实物实拍影像（全部入报告）
- 实验前：电芯外观、尺寸、重量、内阻电压实拍；
- 装样过程热电偶、夹具密封实拍；
- 热失控后炉内整体喷发状态；
- 电芯多角度残骸、测试后重量、残余内阻电压照片。
八、交付正式检测报告完整架构
- 封面：报告编号、委托单位、检测类别、实验室信息
- 声明：报告效力、异议复核期限、来样负责说明
- 样品总览表：型号、容量、SOC、检测项目、送检周期、仪器清单
- 目录（分章节索引）
- 测试目的（产气/热失控/比热容三项检测目标）
- 测试原理（HWS绝热模式、比热容计算模型）
- 完整实验过程：测试环境、仪器型号、物料尺寸重量、热电偶布置、全步骤操作流程
- 结果与分析：比热容汇总表、热失控温度/压力/产气总表、GC成分、全部曲线图谱、残骸实拍图
- 结果讨论（SOC对热失控剧烈程度规律分析）
- 总结
- 页尾编制/审核/批准签字栏
九、ThermSafe热安全实验室核心优势
🛠️ 设备硬件完备
双台BAC系列大型绝热量热仪，区分产气密闭腔体与常规热失控腔体，同步开展多批次样品，支持大容量方形电芯全尺度测试。
🔗 全链条一体化检测
充放电活化、绝热热失控、密闭产气收集、气相色谱成分分析、比热容测定一站式完成，无需分包外送。
📑 标准化完整报告
对标工程客户完整报告模板，原始曲线、实物照片、多维数据表全部归档，可用于研发、储能消防方案评估。
🧑🔬 专业技术支持
热安全工程师协助解读数据，分析SOC、容量体系对热失控、产气风险的影响，配套仿真数据参考建议。
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