软包磷酸铁锂电池热性能与安全性测试报告

一、样品信息

01#电池

• •            类型：软包磷酸铁锂电池

• •            容量：100Ah

• •            体系：LFP（磷酸铁锂）

• •            形状与尺寸：长方体，长345mm，宽150mm，厚16mm

• •            特性：作为主要的测试对象，用于评估其在不同条件下的热性能和安全性。

02#标准电阻块

• •            用途：专门用于产热功率测试的标准样品

• •            形状与尺寸：长方体，长148.5mm，宽90mm，厚27.5mm

• •            作用：提供已知的、稳定的产热功率，用于校准和验证测试系统的准确性。

03#和04#标准6061匀热块

• •            用途：辅助等温和绝热测试

• •            作用：确保测试环境的稳定性和均匀性，提高测试结果的可靠性。

二、试验目的

主要目标：

• •            验证01#电池在不同条件下的热性能和安全性。

• •            通过等温充放电产热实验，获取电池在恒流恒压充电、恒流放电、恒功率充电和恒功率放电等工步下的热特性数据。

• •            利用标准电阻块产热实验，校准和验证测试系统的准确性。

• •            通过绝热充放电产热实验，进一步评估电池在绝热条件下的热性能和安全性。

三、实验过程

测试条件：

• •            测试仪器：BIC-400A电池等温量热仪、BAC-420A大型电池绝热量热仪、充放电测试仪、FTP1005恒流源。

• •            试验环境温度：20℃，确保测试在恒温条件下进行。

• •            采样频率：1Hz，保证数据的实时性和准确性。

等温量热仪功率补偿量热法装样

等温标准电阻块装样

温度控制模式：

• •            等温温度控制模式：补偿型等温模式，用于维持测试环境的恒定温度。

• •            绝热温度控制模式：充放电产热模式，用于模拟电池在绝热条件下的产热情况。

实验步骤：

1. 1. 电池等温充放电产热实验：

• -                    安装匀热块、加热片、导热硅脂垫和电池样品。

• -                    设置实验条件，启动实验。

• -                    按设定的充放电工步进行充放电测试，记录相关数据。

2. 2. 标准电阻块产热实验：

• -                    安装匀热块、加热片、导热硅脂垫和标准电阻块样品。

• -                    连接恒流源，设置实验条件，启动实验。

• -                    记录实验产热功率和恒流源输出功率，计算误差。

3. 3. 绝热充放电产热实验：

• -                    将电池样品固定于量热仪腔体内。

• -                    设置实验参数，启动实验。

• -                    按设定的充放电工况进行充放电测试，记录相关数据。

四、结果参数

等温量热电池充放电产热测试实验结果：

记录内容：不同实验温度（25℃和45℃）下，电池在恒流恒压充电、恒流放电、恒功率充电和恒功率放电等工步下的放热量、充放电容量和最大放热功率。

示例数据（25℃下0.5C恒流恒压充电）：

• •            放热量：36.02kJ

• •            充放电容量：106.82Ah

• •            最大放热功率：12.07W

标准电阻块产热实验结果：

• •            实验产热功率：18.44W

• •            恒流源输出功率：18.28W

• •            误差：0.87%

01#电池(a)0.5P 恒功率充电和(b)0.5P 恒流功率放热功率-时间及电压-时间曲线

绝热充放电产热实验结果：

记录内容：电池在25℃下0.5C恒流恒压充电的放热量、充放电容量和最大放热功率。

示例数据：

• •            放热量：31.66kJ

• •            充放电容量：107.05Ah

• •            最大放热功率：14.95W

五、试验评价

1. 1. 试验设计：

• -                    合理性：试验设计全面，涵盖了等温、绝热等不同条件下的测试，能够全面评估电池的热性能和安全性。

• -                    创新性：采用标准电阻块进行产热功率测试，校准和验证测试系统的准确性，提高了测试结果的可靠性。

2. 2. 数据可靠性：

• -                    准确性：试验数据记录详细，包括不同温度、不同充放电工步下的多项参数，数据准确可靠。

• -                    一致性：通过标准电阻块产热实验，验证了测试系统的准确性，确保了不同实验条件下数据的一致性。

3. 3. 改进空间：

• -                    温度范围：当前试验温度主要集中在25℃和45℃，未来可以进一步扩展温度范围，评估电池在更宽温度条件下的性能。

• -                    充放电工步：可以增加更多的充放电工步，如不同倍率的充放电测试，以更全面地评估电池的性能。

• -                    数据分析：可以进一步深入分析试验数据，如通过数据分析软件建立电池热模型，预测电池在不同条件下的热行为。

通过以上精细描述及试验评价，可以清晰地了解测试报告中的关键信息，并对试验的设计、执行和结果进行全面评估。

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