电池热失控安全测量仪主要用于大容量电芯、模组及电池材料的热失控、绝热温升和比热容测试。该仪器通过HWS模式实现接近无热交换的绝热跟踪,能够获取关键参数。由于测试过程涉及高温高压和产气排放,规范操作对数据质量与人员安全同样重要。掌握电池热失控安全测量仪的正确操作步骤,有助于减少误用、提高测试重复性并降低运行风险。

1、样品预处理与状态记录
测试前应按实验方案完成电池活化、SOC调整和静置平衡,记录质量、电压、型号、外观状态等信息并留存图像。硬壳电池可去除表面导热性较差的外覆膜,使热电偶与壳体贴合更紧密。热电偶应固定在电池大面中心及极耳附近,电压采集线需做好绝缘和防短路保护。
2、腔体校准与验证
正式测试前,应使用与电池尺寸、热容相近的铝合金标准块进行温差基线或HLC参数校准,确认腔体补偿状态正常。校准完成后可用铝块验证绝热性能,确认校准文件有效后再更换为真实电池样品。
3、装样与气密性检查
将样品用支架夹具悬空固定在量热腔内,电池与支架之间应加隔热材料,减少额外传热。密闭型设备需进行正压或负压保压检查,确认炉腔、密封罐和管路无泄漏。泄压型设备应确认泄压通道、爆破片和排气管路状态正常。
4、参数设置与HWS运行
设置起始温度、终止温度、升温步长、恒温时间、自放热阈值和数据采样间隔。常用自放热阈值为0.02℃/min,升温步长多设为5℃。启动后仪器按加热、等待、搜寻循环运行;一旦温升速率超过阈值,自动进入绝热追踪,持续记录温度、压力和电压。
5、安全防护与运行监控
热失控可能伴随鼓包、泄压、起火或爆炸,测试期间人员应远离设备,并通过远程监控观察。若出现压力异常升高、排气受阻或报警,应按应急预案处理,不得强行打开炉盖。
6、测试后处置与维护
待炉腔温度降至安全范围后再取出残骸,清理粉尘、电解液残留和碎屑;密闭型设备需先排空腔内气体。随后可进行高温烘烤,挥发残留电解液,避免加热元件短路。日常应检查热电偶、压力传感器、密封件和泄压通道,发现异常及时维护或更换。