2025-03-18
业务概述:
锂电池热失控产气分析是评估电池安全性能的核心检测服务,旨在通过精准采集、定量分析热失控过程中释放的气体成分、浓度及动态变化规律,揭示电池热失控的化学反应机理与潜在风险。随着高能量密度电池在新能源汽车、储能系统等领域的广泛应用,热失控引发的可燃性气体(如CO、H₂、烃类)和毒性气体(如HF、CO)已成为火灾爆炸与人员中毒事故的主要诱因。合肥格朗检测依托仰仪科技的先进设备与技术,提供从电芯到模组级的全链条产气分析服务,覆盖气体分时段采集、成分鉴定、压力监测及爆炸性评估,助力企业优化电池设计、提升安全性能,并满足国际标准与市场准入要求
应用领域:
动力电池:电动汽车、无人机、电动工具
储能系统:电网调频、工商业储能、家庭储能
研发与生产:电解液配方验证、隔膜材料优化、热管理系统开发
标准认证:GB/T 36276、UL 9540A、UN 38.3等国内外标准合规性验证
检测目的:
1. 安全性能评估与风险预警:通过测定热失控各阶段(自放热起始、安全阀开启、热失控爆发)的气体成分(如CO、HF、C₂H₄等)及爆炸极限,识别电池在过充、针刺等滥用条件下的安全边界,为电池管理系统(BMS)优化提供数据支撑。
2. 标准合规与市场准入:验证产气特性是否符合国际标准(如GB/T 36276-2023、UL 1973),确保产品通过强制性认证,规避市场准入风险。
3. 热管理策略验证与优化:结合气体扩散路径与压力累积数据,评估泄压阀设计、隔热材料性能及散热方案有效性,抑制热失控蔓延。
4. 热失控机理研究与工艺改进:分析电解液分解、隔膜熔融等反应路径的气体产物,指导电解液添加剂优化、电极材料选型及制造工艺改进,降低热失控风险。
检测内容:
合肥格朗检测采用仰仪科技BAC系列绝热量热仪及定制化气体分析模块,实现以下核心检测项目:
1. 分时段气体动态采集与分析
阶段划分:基于温度与电压变化,精准识别热失控初期(Tonset)、中期(安全阀开启)、后期(Tmax)三个阶段。
多通道采集:通过密闭腔体多方位气体采集口(顶盖、侧面),分时段捕获不同阶段气体样本,避免高沸点物质冷凝导致的检测误差。
2. 气体成分与爆炸极限分析
激光拉曼光谱技术:实时在线监测CO、H₂、烃类等气体浓度,检测时间<10秒,检测极限低至10ppm,支持多组分同步分析。
气相色谱-质谱联用(GC-MS):精确解析复杂气体混合物(如电解液分解产物DMC、EC),定量分析毒性气体(HF、PF₃)与可燃性气体(C₂H₄、C₃H₆)。
3. 压力动态监测与爆炸性评估
压力峰值记录:采用承压2MPa的密封测试罐,实时监测热失控过程中的压力释放速率,结合气体爆炸极限数据评估爆炸风险等级。
产气速率计算:通过流量传感器与高精度压力传感器,量化各阶段产气体积与速率,指导泄压阀设计与模组结构优化
4. 数据建模与仿真支持
基于实测数据构建三维气体扩散模型,模拟不同散热方案(如风冷、液冷)对气体分布的影响,输出优化建议。
仪器配置
本业务采用仰仪科技以下设备,确保测试精准性与安全性:
1. BAC-420A大型电池绝热量热仪
精准控温:温度稳定性±0.005℃,自放热检测灵敏度达0.01℃/min,可捕捉微弱放热信号。
模块化气体采集:集成五路控制开关与气袋,实现分阶段、分区域气体捕获。
2. BAC-800A大尺寸绝热量热仪
超大炉腔:支持长边≤900mm的刀片电池及模组级测试,适配高能量密度电池需求。
多功能扩展:集成GC-MS联用模块与激光拉曼光谱仪,实现气体成分原位分析与实时监测。
检测标准:
l GB/T 36276-2023《电力储能用锂离子电池》
l UL 9540A
l ASTM E1981-98(2012)
l SN/T 3078.1-2012 化学品热稳定性的评价指南第 1 部分:加速量热仪法
l USABC SAND99-0497, July 1999: 3.2 Thermal Stability Tests
l SAE J2464-R2009: 4.4.2 Thermal Stability Tests
l Freedom CAR SAND 2005-3123: 4.1 Thermal stability
l UL 1973
l GB 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安全要求
格朗检测服务优势:
l 检测周期更短,快速出具检测报告
l 检测费用更低,性价比高
l 检测方案更完善,满足客户需求
l 售后服务更优质,提供全方位支持
格朗检测流程:
1. 客户提交产品样品。
2. 与客户沟通需求,确定检测项目及报价。
3. 客户寄送或送样至合肥格朗检测科技有限公司。
4. 双方签订合同并支付检测费用。
5. 安排专业团队进行测试检测。
6. 检测完成后,推送电子报告和纸质报告给客户。
合肥格朗检测科技有限公司致力于为客户提供高效、准确、可靠的锂电池检测服务,助力客户在锂电池研发、生产及应用领域取得更大成功。
我要测试
热失控产气分析
2025-03-18
业务概述:
锂电池热失控产气分析是评估电池安全性能的核心检测服务,旨在通过精准采集、定量分析热失控过程中释放的气体成分、浓度及动态变化规律,揭示电池热失控的化学反应机理与潜在风险。随着高能量密度电池在新能源汽车、储能系统等领域的广泛应用,热失控引发的可燃性气体(如CO、H₂、烃类)和毒性气体(如HF、CO)已成为火灾爆炸与人员中毒事故的主要诱因。合肥格朗检测依托仰仪科技的先进设备与技术,提供从电芯到模组级的全链条产气分析服务,覆盖气体分时段采集、成分鉴定、压力监测及爆炸性评估,助力企业优化电池设计、提升安全性能,并满足国际标准与市场准入要求
应用领域:
动力电池:电动汽车、无人机、电动工具
储能系统:电网调频、工商业储能、家庭储能
研发与生产:电解液配方验证、隔膜材料优化、热管理系统开发
标准认证:GB/T 36276、UL 9540A、UN 38.3等国内外标准合规性验证
检测目的:
1. 安全性能评估与风险预警:通过测定热失控各阶段(自放热起始、安全阀开启、热失控爆发)的气体成分(如CO、HF、C₂H₄等)及爆炸极限,识别电池在过充、针刺等滥用条件下的安全边界,为电池管理系统(BMS)优化提供数据支撑。
2. 标准合规与市场准入:验证产气特性是否符合国际标准(如GB/T 36276-2023、UL 1973),确保产品通过强制性认证,规避市场准入风险。
3. 热管理策略验证与优化:结合气体扩散路径与压力累积数据,评估泄压阀设计、隔热材料性能及散热方案有效性,抑制热失控蔓延。
4. 热失控机理研究与工艺改进:分析电解液分解、隔膜熔融等反应路径的气体产物,指导电解液添加剂优化、电极材料选型及制造工艺改进,降低热失控风险。
检测内容:
合肥格朗检测采用仰仪科技BAC系列绝热量热仪及定制化气体分析模块,实现以下核心检测项目:
1. 分时段气体动态采集与分析
阶段划分:基于温度与电压变化,精准识别热失控初期(Tonset)、中期(安全阀开启)、后期(Tmax)三个阶段。
多通道采集:通过密闭腔体多方位气体采集口(顶盖、侧面),分时段捕获不同阶段气体样本,避免高沸点物质冷凝导致的检测误差。
2. 气体成分与爆炸极限分析
激光拉曼光谱技术:实时在线监测CO、H₂、烃类等气体浓度,检测时间<10秒,检测极限低至10ppm,支持多组分同步分析。
气相色谱-质谱联用(GC-MS):精确解析复杂气体混合物(如电解液分解产物DMC、EC),定量分析毒性气体(HF、PF₃)与可燃性气体(C₂H₄、C₃H₆)。
3. 压力动态监测与爆炸性评估
压力峰值记录:采用承压2MPa的密封测试罐,实时监测热失控过程中的压力释放速率,结合气体爆炸极限数据评估爆炸风险等级。
产气速率计算:通过流量传感器与高精度压力传感器,量化各阶段产气体积与速率,指导泄压阀设计与模组结构优化
4. 数据建模与仿真支持
基于实测数据构建三维气体扩散模型,模拟不同散热方案(如风冷、液冷)对气体分布的影响,输出优化建议。
仪器配置
本业务采用仰仪科技以下设备,确保测试精准性与安全性:
1. BAC-420A大型电池绝热量热仪
精准控温:温度稳定性±0.005℃,自放热检测灵敏度达0.01℃/min,可捕捉微弱放热信号。
模块化气体采集:集成五路控制开关与气袋,实现分阶段、分区域气体捕获。
2. BAC-800A大尺寸绝热量热仪
超大炉腔:支持长边≤900mm的刀片电池及模组级测试,适配高能量密度电池需求。
多功能扩展:集成GC-MS联用模块与激光拉曼光谱仪,实现气体成分原位分析与实时监测。
检测标准:
l GB/T 36276-2023《电力储能用锂离子电池》
l UL 9540A
l ASTM E1981-98(2012)
l SN/T 3078.1-2012 化学品热稳定性的评价指南第 1 部分:加速量热仪法
l USABC SAND99-0497, July 1999: 3.2 Thermal Stability Tests
l SAE J2464-R2009: 4.4.2 Thermal Stability Tests
l Freedom CAR SAND 2005-3123: 4.1 Thermal stability
l UL 1973
l GB 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安全要求
格朗检测服务优势:
l 检测周期更短,快速出具检测报告
l 检测费用更低,性价比高
l 检测方案更完善,满足客户需求
l 售后服务更优质,提供全方位支持
格朗检测流程:
1. 客户提交产品样品。
2. 与客户沟通需求,确定检测项目及报价。
3. 客户寄送或送样至合肥格朗检测科技有限公司。
4. 双方签订合同并支付检测费用。
5. 安排专业团队进行测试检测。
6. 检测完成后,推送电子报告和纸质报告给客户。
合肥格朗检测科技有限公司致力于为客户提供高效、准确、可靠的锂电池检测服务,助力客户在锂电池研发、生产及应用领域取得更大成功。