新国标GB/T 36276与储能电池热安全测试趋势解读
一、引言：标准迭代背后的行业变局
随着电化学储能规模快速扩张，储能用锂电池应用场景更加复杂，电池安全标准的更新频率明显加快。2023年12月发布、2024年7月实施的GB/T 36276-2023《电力储能用锂离子电池》对热安全性能试验进行了较大调整，修正了旧版试验方法流程不明确、技术要求不合理等问题，为行业提供了更具可执行性的测试框架。与此同时，国际标准如ASTM E1981-22也持续为绝热量热测试提供方法学参考，储能系统热失控传播的定量化研究不断深入，行业热安全评估正从定性经验走向定量科学。
[图片：相关示意图] 储能电站电池舱与热失控传播风险示意，展示电芯、模组、系统三级热蔓延路径。
二、GB/T 36276-2023 绝热温升特性试验修订要点
新版国标对绝热温升特性试验的调整可归纳为四个核心方向：试验方法更贴近行业内普遍认可且成熟可靠的HWS电池绝热热失控测试方法，表征电池自放热特性更具科学性；首次明确电池试样合格判定标准，将绝热温升特性判定结论与生产厂家提供的安全预警条件相关联；首次明确测量装置技术指标，要求使用具备绝热试验功能的电池绝热量热仪等绝热模拟装置，规避了使用烘箱等难以达到绝热条件的不规范设备；试验方法与记录内容更完善，明确需观察电池在试验中的膨胀、漏液、冒烟、起火等试验现象，综合评估热安全性。
| 对比维度 | 旧版（GB/T 36276-2018体系） | 新版（GB/T 36276-2023） |
|---|---|---|
| 试验方法取向 | 流程相对模糊，升温与静置安排欠明确 | 贴近HWS模式，分步加热-静置-搜寻温升速率 |
| 合格判定 | 未明确统一判据 | 首次明确：表面温度不大于高温一级报警温度时温升速率低于阈值，且不起火、不爆炸、防爆阀外不破裂 |
| 测量装置 | 未严格限定装置类型 | 明确需使用绝热模拟装置，给出技术指标要求 |
| 记录内容 | 以温度数据为主 | 增加试验现象记录（膨胀、漏液、冒烟、起火、外壳破裂等） |
| 数据产出 | 温升速率数据表 | 提供温度-温升速率曲线，支撑定量分析 |
在具体试验流程上，新版标准要求将试验样品置于绝热模拟装置内，设置起始温度、温升步长与终止温度，分阶段加热并静置记录温升速率，逐步递增表面温度至终止温度，全程记录试验现象。此类设计与HWS绝热测试逻辑一致，能够更科学地表征电池自放热特性。
三、ASTM E1981-22：绝热量热测试的方法学参考
ASTM E1981-22《通过加速量热法评估材料热稳定性的标准指南》由ASTM国际标准组织E27委员会制定，其性质属于“指南”，为操作绝热量热设备提供系统化建议程序。该标准核心应用领域是评估化学品及混合物在近绝热条件下的热稳定性，通过获取样品在升温或等温过程中温度、压力随时间变化数据，定量描述放热反应的起始温度、温升速率、反应热及压力演变特征。
标准特别强调校准是数据可靠性的基石：仪器校准应定期进行，且必须在热电偶或加热器更换、样品容器破裂、系统出现不可接受漂移等情况下强制执行；校准应使用与测试样品相同类型和尺寸的空容器，温度范围覆盖实际测试区间。同时，标准推荐使用标准验证物质对系统性能进行确认，如过氧化物溶液、偶氮化合物溶液等参考体系。
| 关键概念 | 含义（典型值） | 工程价值 |
|---|---|---|
| 起始温度（T_start） | 自加热速率首次超过斜率灵敏度阈值（通常0.02℃/min）时 | 仪器依赖参数，反映系统灵敏度而非物质固有属性 |
| 热惯性因子（Φ） | 样品池吸热的校正系数 | 校正反应热与绝热温升，获得更保守的安全评估 |
| TMR（达到最大速率时间） | 反应达到最大自加热速率所需时间 | Φ校正后的TMR是工艺安全评估的核心指标 |
| 理想绝热温升（ΔT_ad） | 表观绝热温升与热惯性因子乘积 | 外推样品在纯绝热条件下的潜在温升幅度 |
[图片：相关示意图] ARC加热-等待-搜寻循环与绝热追踪示意，展示自放热判定阈值与绝热跟随机制。
四、储能系统热失控传播：从定性经验到参数化分析
大规模锂电池储能系统（MWh级）的热失控风险与传统小规模电池组截然不同：单个电芯热失控可逐级传播引发模组级和系统级火灾，灭火难度随规模指数增长。由于全尺寸实验成本极高且危险，行业开始采用计算模型进行参数化研究。近期研究采用基于概率分布的“交错批次”热失控传播模型，在模组实验数据上验证后，系统分析了热释放速率、电池间距与灭火策略对火灾强度的影响。
主要发现包括：实验数据表明，适度增大电芯间距可显著延缓相邻电芯触发热失控，传播速率降幅可达七成，且对能量密度影响有限，是最经济有效的被动防护措施；热失控触发后数十秒内开始灭火效果最佳，超过该窗口后火灾充分发展则难以控制；水基灭火降温迅速但存在电气安全问题，干粉与气体灭火虽无导电风险但降温效果有限；模组间保持足够间距可有效阻止热失控向相邻模组传播。上述参数化结果已为储能电站的间距规划、消防系统检测与灭火配置提供了定量依据。
五、行业趋势：高能量密度电池对热安全测试的新需求
当前锂电池行业正经历从材料、电芯到量产工艺的全链条突破：混合固液电池开始规模化量产，系统能量密度较主流水平提升四成以上；全固态电池电芯能量密度接近主流三元体系的两倍，部分企业已建成固态产线。能量密度越高、充电越快，热管理难度越大，对热安全测试提出更高要求：更高能量密度意味着单位体积储能增加，热失控时释放能量更大，T3峰值温度与产气量可能显著上升，需要更精确的绝热量热测试来量化风险。
行业排产连创新高，储能电池出货量同比增长显著，储能从配套角色升级为新型电力系统的核心支柱。在这一背景下，GB/T 36276等标准趋严、测试方法规范化、热失控传播定量化研究深入，共同推动锂电池热安全评估体系不断完善。热安全团队（thermsafe.cn）紧跟标准更新，基于多台ARC测试系统持续开展HWS热失控测试、绝热温升测试与产气测试，为储能与动力电池企业提供合规、高效的热安全验证服务。
六、结语
从GB/T 36276-2023对绝热温升试验的修订，到ASTM E1981-22对校准与热惯性校正的强调，再到储能系统热失控传播的参数化研究，行业正在构建“标准规范+方法学参考+定量仿真”三位一体的热安全评估体系。对电池企业而言，尽早建立符合新国标的绝热测试能力，意味着在市场竞争中占据主动；对检测机构而言，规范化、定量化的测试服务需求将持续增长。
引用来源
- 《独家分享｜GB/T 36276-2023〈电力储能用锂离子电池〉“绝热温升特性试验”解读及数据展示》，公众号“[专业测试设备厂商]”，2026-07-17
- 《ASTM E1981-22标准解读及其在电池热稳定性评估中的应用启示》，公众号“HEL 赫伊尔”，2026-07-28
- 《大规模锂电池储能系统热失控参数化分析与缓解策略》，公众号“新能源日志 锂电池”，2026-08-01
- 《国产电池迎来技术突破！续航破千、固态量产、排产连创新高，锂电产业正在经历什么？》，公众号“LEVEL电池热管理技术”，2026-07-23
业务与服务
热安全团队（thermsafe.cn）提供锂电池HWS热失控测试（绝热加速量热仪ARC）、锂电池宽温域变温比热容测试（差示绝热追踪法）、绝热环境锂电池充放电产热测试、锂电池失控产气测试、方壳/硬壳电池导热系数测定（两状态法无损测试）、锂电池ARC过充热失控测试（电滥用触发）、硬壳/方壳电池导热系数及接触热阻参数测定（储热-释放两状态法）、GB/T 36276电池绝热温升测试、ARC针刺热失控等专业服务。了解更多项目详情，请访问 https://thermsafe.cn/services.html。