随着新能源汽车、储能系统的快速发展,动力锂离子电池在异常工况下的热安全问题日益受到行业重视。电池在自放热反应过程中的绝热温升特性,已成为判断其热失控风险的重要指标之一。
广东贝尔试验设备有限公司结合多年电池安全测试设备研发经验,推出电池绝热温升试验机,设备基于严格的绝热原理设计,可真实模拟电池在无热交换条件下的温升行为,广泛适用于动力电池、储能电池等产品的安全性能验证。
一、设备概述
广东贝尔电池绝热温升试验机采用创新的卧式结构设计,单开门形式,装样与操作更加便捷。设备通过精确控制环境温度与样品温度实时一致,最大程度消除外界热交换干扰,从而构建接近理想状态的绝热测试环境。
设备可满足当前市场上大部分动力锂离子电池的测试需求,适用于研发验证、型式试验及第三方检测机构使用。
二、符合标准
本设备满足并严格执行以下相关标准要求:
• GB/T 36276-2023《电力储能用锂离子电池安全要求》
• GB 38031《电动汽车用动力蓄电池安全要求》
其中,设备完全符合 GB/T 36276-2023 第 6.7.4.1 条款中关于绝热温升特性测试的试验流程与技术要求。
三、GB/T 36276-2023 绝热温升特性测试流程解析
依据标准要求,绝热温升特性测试步骤如下:
1、将已按相关标准完成初始化充电的试验样品,放置于绝热模拟装置内,并连接温度数据采样线;
2、设置试验起始温度为 40℃,温升步长 5℃,终止温度 130℃,温度采样周期 0.01 min;
3、加热样品至表面温度达到 40℃ 后恒温静置 5 h,记录时间与温度变化;
4、继续加热至 45℃,恒温静置 1 h,记录数据;
5、控制装置在当前温度下恒定 20 min,计算并记录温升速率;
6、以 5℃ 为步长逐级升温至 130℃,重复上述恒温与追踪步骤;
7、停止加热,待样品温度恢复至室温后取出;
8、记录试验过程中出现的现象,包括膨胀、漏液、冒烟、起火、爆炸、外壳破裂及破裂位置;
9、对所有试验样品重复上述流程,直至测试完成。
四、技术特点
1. 高可靠性 PLC 控制系统
设备采用 PLC 作为系统控制核心,相较于传统微控制器方案,在复杂温控与长期连续运行工况下,具备更高的可靠性、安全性与系统稳定性。
2. 高精度温控与均匀温场设计
• 炉体采用 6061 铝合金制造;
• 导热系数高达 201 W/(m·K);
• 控温范围:RT~300℃;
• 温度稳定性:±0.01℃。
有效保障炉内温度场快速建立并保持高度一致性。
3. 创新加热结构,精准追踪自放热反应
• 炉壁周向内嵌 8 根加热棒;
• 炉盖与炉底对称布置 4 根加热棒;
• 追踪速率范围:0.02~15 ℃/min 可调。
确保在HWS模式下,系统可快速、准确追踪电池自放热过程。
4. 卓越的绝热性能设计
• 采用 隔热桶 + 陶瓷纤维隔热件复合结构;
• 最大限度降低热损失;
• 真正实现绝热条件下的温升测试环境。
5. 多重安全防护
• 炉体整体密封性优良;
• 外部设置 Q235 材质圆形防护桶:直径约 610 mm,单边壁厚 10 mm;
6. 智能 HWS 测试模式
系统支持经典 HWS(Heat-Wait-Search)模式,可自动识别电池自放热行为,并进入温升追踪阶段,显著提升测试效率与数据一致性。
7. 多功能测试拓展能力
除绝热温升测试外,设备还支持:
• 电池比热容测试;
• 充放电产热测试;
• 热失控测试。
8. 灵活选配,满足多样化需求
可按需求选配针刺装置、视频监控系统、多测点温度采集模块等,实现对电池热行为的多维度监测。
五、适用场景与应用价值
广东贝尔电池绝热温升试验机广泛适用于:
1、动力电池研发与验证;
2、储能电池安全性能评估;
3、电池热失控机理研究;
4、第三方检测与认证机构;
5、高校与科研院所实验室。
通过真实模拟绝热条件下的电池热行为,为电池设计优化、安全评估与标准符合性提供可靠数据支撑。
