电池热失控测试(Thermal Runaway Test)是评估锂离子电池(尤其是动力电池和储能电池)在极端滥用条件下是否会发生不可控的自加热、起火或爆炸的关键安全试验。该测试直接关系到电动汽车、储能电站等产品的本质安全设计与风险防控,是国内外强制性安全标准(如 GB 38031、UN GTR No.20、UL 9540A)的核心内容。
根据标准不同,常用以下三种方式主动诱发热失控:
1. 外部加热法(常用,模拟环境热暴露)
原理:用加热装置(热板、热风、火焰)对电池单体加热,直至触发热失控。
标准依据:
GB 38031-2020(中国强制):使用平面加热板,升温速率 5–10°C/min,目标温度 ≥200°C;
UN GTR No.20 / ISO 23828:推荐使用 “热箱+局部加热” 组合;
UL 9540A(储能系统级):聚焦于热传播(Propagation)测试。
关键判据:
电池表面温度 ≥ 阈值(如 200°C);
温升速率 ≥1°C/s(表明进入自持放热阶段)。
2. 过充法
以 1C 或更高倍率持续充电至电压远超上限(如 1.5×额定电压);
适用于评估 BMS 失效场景;
三元电池易在此条件下热失控,LFP 相对安全。
3. 内短路模拟法(如 nail penetration)
虽常单独列为“针刺试验”,但其本质是通过内短路诱发热失控;
GB 38031-2020 已取消针刺作为强制项,但企业仍广泛用于研发验证。
当前主流趋势:外部加热法 因可重复性强、参数可控,成为标准首选。
来源:网络
扫码或复制微信号添加好友