鋰電池絕熱溫升測試主要面向小尺寸電池單體及電池材料熱穩(wěn)定性與 熱參數(shù)測試,。小型電池絕熱加速量熱儀集成了熱濫用和電濫用功能,,通過同步采集各種濫用條件下電池電壓、電流,、電量,、溫度、壓力,、時間數(shù)據(jù),,能幫助電池研發(fā)人員實(shí)現(xiàn)電池自放熱熱動力學(xué)研究與安全性能評估,儀器具有操作簡單,、實(shí)驗(yàn)開啟和運(yùn)行流暢,,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集精準(zhǔn)和數(shù)據(jù)分析可靠的特點(diǎn)。
鋰電池絕熱溫升測試特點(diǎn):
可測試絕熱環(huán)境下電池?zé)崾Э仄鹗紲囟?、最大熱失控速率,、絕熱溫升等特征參數(shù)。
測試中電池充放電儀可切換充放電模式,、設(shè)置恒流/恒壓充電模式和充電/放電電流,、實(shí)時計算 電池電量。
實(shí)時采集測試中電池的電壓,、電流,、溫度和壓力變化。
配備不同形式的樣品池,,滿足電池電解液,、正負(fù)極、隔膜等材料的絕熱熱穩(wěn)定性測試,。
在充放電模式下,,準(zhǔn)確測試電池的放熱量及放熱速率。
兼具恒功率,、恒速率兩種比熱測試模式,,保證比熱值的準(zhǔn)確性。
技術(shù)規(guī)格:
量熱主體 |
儀器使用溫度和濕度 |
(5~40)℃,<85%RH |
溫控模式 |
恒溫,、掃描,、HWS、比熱容恒功率模式,、 比熱容恒速率模式、充放電放熱模式 |
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分辨率 |
0.001℃ |
溫度檢測閾值 |
0.005℃/min~0.02℃/min |
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最高溫度 |
600℃ |
溫度跟蹤速率 |
0.005℃/min~40℃/min |
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電源 |
AC220V/50Hz |
爐腔尺寸 |
直徑90mm,深110mm |
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接口 |
RJ45 |
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電池比熱測試模塊 |
測試方法 |
支持三線法測試 |
校準(zhǔn)量塊 |
具有比熱測試校準(zhǔn)量塊,,可定期校準(zhǔn) |
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測試模式 |
支持恒功率,、恒速率測試模式 |
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氣壓測量及氣體采集模塊(選配) |
密封罐種類 |
小型電池壓力密封罐 |
壓力分辨率 |
1kPa |
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最大耐壓 |
10MPa |
氣體收集功能 |
可采集不同階段電池?zé)崾Э匚矚庥糜诮M分及燃爆特性測定 |
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充放電管理模塊(選配) |
充電電壓 |
可達(dá)5V |
充放電模式 |
配備恒壓、恒流充放電模式 |
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充放電電流 |
可達(dá)20A |
電壓,、電流監(jiān)測功能 |
具備 |
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測試通道 |
可實(shí)現(xiàn)8通道同時測量 |
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1.電池處理
在進(jìn)行絕熱溫升測試之前,,首先需要對電池進(jìn)行必要的處理:
表面清潔:使用無水乙醇或適當(dāng)?shù)娜軇﹄姵乇砻孢M(jìn)行清潔,,去除油污、灰塵等雜質(zhì),,確保熱電偶與電池表面的良好接觸,。
PET藍(lán)膜處理:對于硬殼電池,建議撕除導(dǎo)熱性不佳的PET藍(lán)膜,,以減少對溫度傳導(dǎo)的影響,。
2.活化與SOC控制
電池的荷電狀態(tài)對其熱穩(wěn)定性有顯著影響。因此,,在測試前需要對電池進(jìn)行活化處理,,并精確控制其SOC值:
活化處理:按照電池制造商提供的活化程序,對電池進(jìn)行充放電循環(huán),,以恢復(fù)其優(yōu)良性能狀態(tài),。
SOC控制:根據(jù)測試需求,將電池充電至特定的SOC值,。例如,,可以選擇50%或100%的SOC進(jìn)行測試。充電過程中應(yīng)使用高精度的充電設(shè)備,,并嚴(yán)格控制充電速率和終止電壓,。
3.信息記錄
在完成上述處理后,需要詳細(xì)記錄電池的相關(guān)信息,,包括電池型號,、質(zhì)量、初始電壓,、SOC值等,。同時,拍攝電池照片以備后續(xù)分析和對比,。
儀器校準(zhǔn)
在進(jìn)行正式測試之前,,需要對絕熱量熱儀進(jìn)行校準(zhǔn),以確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,。以下是校準(zhǔn)過程的詳細(xì)步驟:
1.安裝標(biāo)準(zhǔn)鋁塊
選擇一個與被測電池尺寸相近的標(biāo)準(zhǔn)鋁塊,,將其安裝在爐腔內(nèi)的位置。確保鋁塊與熱電偶之間的良好接觸,。
2.設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)
根據(jù)儀器說明書的要求,,設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)如升溫步長、恒溫時間等,。例如,,可以設(shè)置升溫步長為1℃,恒溫時間為10分鐘,。
3.溫差基線校準(zhǔn)
啟動溫差基線校準(zhǔn)功能,,儀器將自動記錄爐壁與標(biāo)準(zhǔn)鋁塊之間的溫差隨溫度變化的關(guān)系,。這一步驟通常需要多次重復(fù)以提高校準(zhǔn)精度。
測試過程
1.樣品安裝
將處理好的電池樣品正確安裝在爐腔內(nèi)的位置,。確保熱電偶與電池表面緊密貼合,,并避免對電池造成機(jī)械損傷。
2.參數(shù)設(shè)置
根據(jù)測試需求設(shè)置合適的控溫范圍,、溫度追蹤速率等參數(shù),。例如,對于BAC-800A型絕熱量熱儀,,其控溫范圍可達(dá)RT~300℃,,溫度追蹤速率可在0.02~15℃/min之間調(diào)節(jié)。
3.啟動測試
確認(rèn)所有設(shè)置無誤后,,啟動測試程序,。儀器將自動追蹤電池溫度變化,并動態(tài)調(diào)節(jié)環(huán)境溫度以保持絕熱狀態(tài),。在整個測試過程中,,應(yīng)密切關(guān)注儀器運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)采集情況。