锂电池破坏性实验项目有哪些？

　　锂电池破坏性实验(Destructive Testing of Lithium-ion Batteries)是指通过人为施加极端物理、电化学或热力学应力，强制诱发电芯失效甚至热失控，以评估其安全边界、失效模式及潜在风险。这类实验广泛应用于电池研发、安全认证、事故复现与法规合规(如UN 38.3、GB 38031、UL 1642等)，但因其高危险性，必须在专业防护设施中由 trained personnel 操作。

　　1. 针刺实验(Nail Penetration Test)

　　目的：模拟内部短路(如制造缺陷、异物刺入);

　　方法：用直径 φ3–8 mm 钢针(常带陶瓷涂层)以 25–100 mm/s 速度垂直穿刺满电电芯;

　　判定标准(GB 38031)：

　　不起火、不爆炸;

　　表面温度 ≤150℃(部分标准允许短暂冒烟);

　　现状：中国电动车强制标准曾要求，2021年后部分车型可豁免(因磷酸铁锂安全性提升)。

　　2. 挤压实验(Crush Test)

　　目的：模拟碰撞、堆叠压力导致的变形短路;

　　方法：

　　半电池：平板以 100 kN 或 10% 变形量挤压;

　　整包：按 GB 38031 施加 ≥100 kN 压力直至电压下降1/3或变形30%;

　　关键参数：挤压力、位移、电压骤降时间、是否起火。

　　3. 过充实验(Overcharge Test)

　　目的：检验BMS失效时电芯耐受能力;

　　方法：以 1C–3C 电流持续充电至 ≥1.5倍标称电压(如三元锂充至6.0V);

　　观察指标：电压平台、温升速率、是否喷阀、起火;

　　安全机制验证：正温度系数(PTC)元件、CID(Current Interrupt Device)是否动作。

　　4. 外部短路实验(External Short Circuit)

　　目的：模拟正负极误接;

　　方法：用 ≤5 mΩ 电阻短接满电电芯，持续至温度回落;

　　要求：不起火、不爆炸，表面温度 ≤150℃(UN 38.3)。

　　5. 热滥用实验(Thermal Abuse / Hot Box Test)

　　目的：评估高温环境下的稳定性;

　　方法：将电芯放入烘箱，以 5℃/min 升温至 130℃(LFP)或 150℃(NCM)，保温30 min;

　　观察：是否发生热失控(温升速率 >1℃/s，T >200℃)。

　　6. 海水浸泡 / 盐雾腐蚀(针对运输安全)

　　属于环境破坏性测试，验证外壳密封性与耐腐蚀性。

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