锂电池燃烧试验方法与标准

　　锂电池燃烧试验是评估其在热失控、外部火源或滥用条件下燃烧行为、火焰特性、热释放及有毒气体排放的关键安全测试，广泛应用于产品认证(如UN 38.3、GB 38031)、运输安全、消防设计和事故复现。该试验具有高危险性，必须在专业防爆燃烧实验室中进行。

　　燃烧试验可分为 “主动点燃” 和 “诱发热失控后燃烧” 两大类。

　　1. 单电芯/小模块燃烧试验(材料与基础设计评估)

　　UL 1642 (电芯) / UL 1973 (模组) 中的火焰暴露测试：

　　方法：将电池样品直接置于煤气喷灯(约800°C)的火焰上灼烧一定时间(如UL 1642为10秒)，然后移开火源。

　　判定标准：样品不应爆炸。可以有火，但移开火源后，火焰应在规定时间内自行熄灭。

　　目的：检验电芯外壳、隔膜、电解液等材料的阻燃特性，以及泄压阀在极端受热下的有效性。

　　针刺/过充至热失控燃烧试验：

　　方法：通过针刺、过充等滥用手段，主动在防爆燃烧舱内诱发电池热失控并起火。

　　观测：记录从触发到起火的时间、火焰形态、喷射物、燃烧持续时间等。常与锥形量热仪 或 火灾产烟毒性测试 结合，进行定量分析。

　　2. 燃烧特性定量分析(科研与高级评估)

　　锥形量热仪测试：

　　原理：在封闭舱内，对电池样品施加已知热辐射通量(模拟不同火灾热辐射强度)，使用氧消耗原理精确测量电池燃烧过程中的热释放速率、产烟速率、质量损失率、点燃时间等关键参数。

　　价值：提供用于火灾模拟和风险评估的精确工程数据。

　　大型开放式热量计测试：

　　用于测试大型电池模组或包，测量其总热释放量、火焰高度和温度场分布。

　　3. 系统级燃烧与火焰传播试验(储能与车用关键)

　　UL 9540A (储能系统火灾蔓延测试)：

　　这是当前储能系统安全认证的核心标准。

　　方法：分为四个层级：电芯 → 模组 → 单元 → 安装。

　　电芯级：诱发单个电芯热失控，测量其产生的可燃气体成分和总量、喷射物能量。

　　模组级：在一个模组内诱发一个电芯热失控，观察火焰和热量是否会蔓延到相邻电芯，导致级联失效。

　　判定：要求火焰和热失控不得传播到测试单元之外，或传播被有效抑制。

　　GB/T 36276 (电力储能用锂离子电池) 中的燃烧试验：

　　包含燃烧抛射测试，要求电池在火焰中不爆炸，且任何抛射物不应穿透测试箱顶部的筛网。

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