前言

在新能源技術(shù)領(lǐng)域，鈦酸鋰負(fù)極鋰離子電池以其卓越的倍率性能、超長(zhǎng)循環(huán)壽命和高安全性備受關(guān)注。而面對(duì)多樣化的應(yīng)用需求，尤其是在高倍率充放電條件下，電池?zé)崾Э貑?wèn)題依然存在。

為了深入探究不同充放電倍率對(duì)鈦酸鋰負(fù)極鋰離子電池?zé)岚踩挠绊?，中?guó)民用航空飛行學(xué)院安全工程學(xué)院謝松老師課題組利用BAC-800A大電池絕熱量熱儀，對(duì)鈦酸鋰負(fù)極鋰離子電池在不同循環(huán)倍率下的熱失控行為進(jìn)行了詳盡的測(cè)試與分析。此次研究通過(guò)系統(tǒng)分析電化學(xué)特征參數(shù)與熱失控特征參數(shù)，揭示了充放電倍率對(duì)鈦酸鋰電池?zé)岚踩阅艿膬?nèi)在影響機(jī)制。相關(guān)研究結(jié)果已發(fā)表在《電池》期刊，該成果由四川省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2022YFG0236）、 四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主項(xiàng)目（MZ2022JB02）支持。

儀器應(yīng)用

在本研究中，BAC-800A大電池絕熱量熱儀發(fā)揮了關(guān)鍵作用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，該項(xiàng)目選取了三種不同的充放電倍率（2.00 C、5.00 C和8.00 C），對(duì)鈦酸鋰負(fù)極鋰離子電池進(jìn)行了200次的循環(huán)測(cè)試。利用BAC-800A，課題組監(jiān)測(cè)了電池在不同倍率循環(huán)后的熱安全性能。

測(cè)試結(jié)果表明，隨著充放電倍率的增加，電池的熱安全性呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。具體而言，當(dāng)循環(huán)倍率由2.00 C升至8.00 C時(shí)，熱失控觸發(fā)溫度由358.5 ℃降低至254.1 ℃，熱失控時(shí)間由3608秒縮短到2980秒，熱失控時(shí)的最大升溫速率則由34.2 ℃/s增加至59.7 ℃/s。這些數(shù)據(jù)直觀地反映了高倍率充放電對(duì)鈦酸鋰電池?zé)岚踩阅艿呢?fù)面影響。

實(shí)力見(jiàn)證

BAC-800A大型電池絕熱量熱儀是仰儀科技BAC系列電池絕熱量熱儀泄壓型技術(shù)路線的典型代表，用于研究長(zhǎng)邊900mm以下大尺寸電池單體及其模組等熱失控、熱蔓延機(jī)制，儀器爐腔直徑達(dá)800mm，深520mm。

大爐腔尺寸下的絕熱性能一直是行業(yè)難以攻克的技術(shù)點(diǎn)，仰儀研發(fā)人員在深刻理解應(yīng)用與研究需求的基礎(chǔ)上，通過(guò)獨(dú)特技術(shù)完成了爐體結(jié)構(gòu)改良+軟件算法優(yōu)化，使得BAC-800A兼顧了大尺寸及優(yōu)異的電池自放熱檢測(cè)能力。

BAC-800A整機(jī)外觀

產(chǎn)品特點(diǎn)：

01 精確控溫

自放熱檢測(cè)靈敏度遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)標(biāo)檢測(cè)閾值0.02℃/min，絕熱性能高，壁樣溫差小，控溫更精準(zhǔn)。

02 大尺寸測(cè)試能力
滿足長(zhǎng)邊900mm以下電芯尺寸測(cè)試需求，先進(jìn)控制算法和大功率元件加熱設(shè)計(jì)，確保大尺寸爐體升溫高效、穩(wěn)定。

03 多模式選擇
擁有HWS模式、GB/T 36276-2023絕熱溫升特性測(cè)試模式、比熱容測(cè)試模式、充放電產(chǎn)熱測(cè)試模式、掃描模式、恒溫模式等，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇并自定義參數(shù)設(shè)置。

04 功能豐富
集成熱濫用、電濫用、機(jī)械濫用，可根據(jù)需求選配比熱容測(cè)試、熱失控產(chǎn)氣壓力監(jiān)測(cè)、氣體收集、多點(diǎn)溫度采集、充放電管理、可視/紅外視頻監(jiān)控等模塊，滿足客戶(hù)多元化需求。

05 實(shí)驗(yàn)高效
創(chuàng)新加熱絲輔助加熱方案，實(shí)驗(yàn)效率最高可提升5倍。

06 頂尖安全防護(hù)
爐體具備泄放閥、爐蓋具備機(jī)械安全連鎖裝置，標(biāo)配抗爆箱，并安裝大流量排風(fēng)系統(tǒng)，多重防護(hù)保證人員/裝置安全。

關(guān)于仰儀

杭州仰儀科技有限公司創(chuàng)立于2006年，浙儀旗下實(shí)驗(yàn)室事業(yè)群成員，是一家從事專(zhuān)業(yè)化工與新能源檢測(cè)儀器研發(fā)與生產(chǎn)銷(xiāo)售的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。公司擁有熱分析與量熱、理化參數(shù)測(cè)試、粉塵爆炸測(cè)試、化學(xué)品物理危險(xiǎn)測(cè)試等產(chǎn)品線，并為專(zhuān)業(yè)用戶(hù)打造定制化實(shí)驗(yàn)室解決方案，包括鋰電池?zé)岚踩珳y(cè)試實(shí)驗(yàn)室、精細(xì)化工反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室、粉塵爆炸危險(xiǎn)性測(cè)試實(shí)驗(yàn)室。為應(yīng)急管理、貨物運(yùn)輸、海關(guān)監(jiān)督、環(huán)境保護(hù)、高等院校、科研院所、大型企業(yè)等提供一系列優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品與解決方案。


引用文獻(xiàn)：陶鑫，謝松．倍率對(duì)鈦酸鋰負(fù)極鋰離子電池?zé)岚踩挠绊慬J/OL].電池.https://link.cnki.net/urlid/43.1129.TM.20240521.2035.002