產(chǎn)品名稱:iso-BTC plus電池?zé)嵝阅軠y試等溫量熱儀
產(chǎn)品型號(hào):
更新時(shí)間:2025-12-31
產(chǎn)品簡介:
H.E.L iso-BTC plus電池?zé)嵝阅軠y試等溫量熱儀進(jìn)行材料熱分解和電池?zé)崾Э販y試時(shí),可同步獲取相應(yīng)的氣體壓力數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)可以用于電池?zé)崾Э匦袨榻!?梢詸z測電池內(nèi)組分分解的連續(xù)起始溫度,并估算所釋放的熱量,進(jìn)一步揭示電池內(nèi)的熱失控反應(yīng)機(jī)理。
“精"——上海市先JIN企業(yè)!
“專"——專注工業(yè)測試十六年!
“特"——德國萊茵TUV認(rèn)證供應(yīng)商!
“新"——注冊(cè)資本實(shí)繳壹仟萬元!實(shí)繳資金行業(yè)中居前茅!抗金融風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)!
H.E.L iso-BTC plus電池?zé)嵝阅軠y試等溫量熱儀ARC- Accelerating Rate Calorimeter
Battery Testing Calorimeters
iso-BTC plus| 落地式,大功率,大尺寸,電池?zé)嵝阅軠y試,等溫量熱儀
新的iso-BTC plus,可測量電池充電和放電期間的熱功率曲線,為優(yōu)化電池?zé)峁芾砑半姵厥褂脡勖峁椭??;谂_(tái)式iso-BTC的原理,新的iso-BTC plus允許測量更高的熱功率及更大尺寸的電池。

確定熱管理
電池在充放電過程的熱行為較復(fù)雜,深入理解電池的熱行為,可以優(yōu)化電池及模組的電-熱行為及安全性,延長使用壽命。
熱管理策略不當(dāng)可能導(dǎo)致產(chǎn)品安全性下降甚至導(dǎo)致危險(xiǎn)。
熱管理過度可能導(dǎo)致產(chǎn)品體積龐大、笨重、復(fù)雜或成本高昂。
對(duì)電池充放電熱行為理解不充分,可能導(dǎo)致電池使用限制偏差,產(chǎn)生危險(xiǎn)。同時(shí),過于謹(jǐn)慎地設(shè)置使用限制,會(huì)導(dǎo)致電池性能的限制,并增加不必要的生產(chǎn)成本。
放熱率 (功率) 和以千焦耳為單位測量的釋放能量
iso-BTC plus的數(shù)據(jù)可以表征以下工況的電池?zé)嵝袨椋?/span>
正常使用時(shí)在各種環(huán)境溫度和各種充電/放電狀態(tài)下的熱行為。
異常但非濫用的情況 (例如,輕度過度充電)的熱行為。
iso-BTC plus數(shù)據(jù)可以幫助用戶在體系開發(fā)、電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)設(shè)計(jì)和高性能產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面進(jìn)行決策。
iso-BTC plus 數(shù)據(jù)用于熱傳導(dǎo)建模,以幫助預(yù)測具有復(fù)雜幾何形狀的大型高功率電池的熱行為。
iso-BTC plus在測試期間支持溫場分布監(jiān)控,以識(shí)別電池產(chǎn)生更多熱量的區(qū)域。該信息還可以用于驗(yàn)證熱管理策略。

表征電池性能的差異
評(píng)估化學(xué)體系、電極組成、電池設(shè)計(jì)、電池類型及電池SOH對(duì)熱行為的影響,模擬各種溫度環(huán)境,測量電池在各種充電/放電過程的熱量,讓用戶更深入地理解產(chǎn)品。
重復(fù)充電/放電循環(huán)對(duì)16Ah軟包電池釋放的熱量的影響。1C充電的循環(huán)過程的熱量變化較小。。0.5C充電 (黃色) 和5C放電 (粉紅色) 的循環(huán)過程的熱量明顯增加。
表征電池的質(zhì)量控制
iso-BTC plus數(shù)據(jù)可用于表征電池性能,作為品質(zhì)控制過程的一部分。這種方法適用于電池制造商和電池集成商。

• HEL熱損失功率補(bǔ)償(HLC)絕熱技術(shù)
• 熱傳導(dǎo)、熱傳導(dǎo)是固體熱傳遞的主要方式。在氣體或液體等流體中,熱的傳導(dǎo)過程往往和對(duì)流同時(shí)發(fā)生。
• 熱對(duì)流:熱對(duì)流(thermal convection)是指流體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)發(fā)生相對(duì)位移的熱量傳遞過程
• 熱輻射:物體由于具有溫度而輻射電磁波的現(xiàn)象,稱為熱輻射。一切溫度高于零度的物體都能產(chǎn)生熱輻射,溫度愈高,輻射出的總能量就愈大
熱損失與熱傳導(dǎo),熱對(duì)流,熱輻射系數(shù)相關(guān),不同尺寸的樣品,在不同的溫度梯度下,熱輻射系數(shù)都不一樣,溫度越高,熱輻射強(qiáng)度越大,熱輻射強(qiáng)度與距離的三次方成反比,比如距離樣品0.4m輻射源強(qiáng)度為1的話 ,樣品為處輻射強(qiáng)度就是六十四分之一。所以,當(dāng)樣品尺寸發(fā)生時(shí),需要用標(biāo)準(zhǔn)鋁塊去標(biāo)定。
熱量的傳遞
HEL熱損失功率補(bǔ)償校準(zhǔn)技術(shù)
熱損失功率補(bǔ)償模型
HEL熱損失功率補(bǔ)償校準(zhǔn)技術(shù)
HWS臺(tái)階平穩(wěn)
電池絕熱加速量熱儀能做什么? 用BTC-500發(fā)表的論文情況
實(shí)驗(yàn)步驟:
1、記錄電池初始狀態(tài);調(diào)電態(tài):在室溫下, 1/3C充電至 3.65V,恒壓至 0.05C ,充電后靜置5h;
2、使用鋁箔膠帶將加熱絲、熱電偶固定在電池上;
3、將固定有加熱絲和熱電偶的電池,懸掛于絕熱腔蓋上,使用螺栓密封絕熱腔;
4、測試程序:使用HWS程序,初始標(biāo)定時(shí)間為360min,初始溫度50℃,確認(rèn)絕熱標(biāo)定時(shí)間為20min,每一段的升溫為5℃,Adjust時(shí)間為60min,Search時(shí)間為10min,dT/dt>0.02℃/min;
檢測要求:
1. 電芯初始狀態(tài)外觀、重量(去皮)、電壓、內(nèi)阻;
2. 電芯熱失控溫度/電壓-時(shí)間曲線獲得;
3. 溫升速率-溫度曲線;
4. T1(自放熱起始溫度)、T2(熱失控觸發(fā)溫度)、T3(熱失控過程中溫度,所有熱電偶位置)、 T破口(防爆閥開啟溫度) ;
5. 電芯熱失控過程電芯表面T1-T10溫度、電壓監(jiān)控;
6. 腔體內(nèi)壓強(qiáng)-時(shí)間曲線;
7. 產(chǎn)氣量、峰值產(chǎn)氣速率、平均產(chǎn)氣速率計(jì)算
8. 腔體溫度/樣品溫度-時(shí)間曲線
9. 氣體成分及含量測試
10. 電芯熱失控結(jié)束后電池外觀及重量
11. ARC默認(rèn)錄像
電池絕熱加速量熱儀常見譜圖 用BTC-500發(fā)表的論文情況
1. T1(dT/dt≥0.02℃/min)開始溫度為85.03℃,對(duì)應(yīng)時(shí)刻為1368.8min;
2. T2(dT/dt≥1.0℃/min)溫度為186.19℃,對(duì)應(yīng)時(shí)刻為3233.7min;
3. T破口在164.3℃時(shí),對(duì)應(yīng)時(shí)刻為3089.9min,電芯溫度下降,推測為防爆閥啟動(dòng),電解液噴出所致;同時(shí)電芯電壓驟降;
4. T3熱失控溫度為350.1℃,對(duì)應(yīng)時(shí)刻為3243.8min;
電池絕熱加速量熱儀常見譜圖 用BTC-500發(fā)表的論文情況
1、安全-符合 實(shí)驗(yàn)室EHS要求
電池?zé)崾Э剡^程防爆箱外部和內(nèi)部視頻畫面
2、每個(gè)HWS自動(dòng)校準(zhǔn),確保測試全程絕熱
3、滿足大尺寸電池趨勢(shì)的測試需求
軟包磷酸鐵鋰電芯尺寸580±0.6mm/(103.4+0.6/-0.2mm)/14.8±0.3mm以內(nèi),測試設(shè)備尺寸滿足整只電池放入。
1、監(jiān)控電芯正負(fù)極電壓,大面溫度、防爆閥溫度、側(cè)面溫度、底部溫度、環(huán)境溫度。
2、測前后稱重,測電壓與內(nèi)阻,拍電芯測試前后及裝置照片
3. 室溫下,以1/3C電流恒流充電至截止電壓3.8V,再用0.2C恒流充電至3.8V ,擱置30min。記錄電池初始狀態(tài):單體電池OCV、ACR、重量、厚度、外觀、樣品編號(hào),試驗(yàn)照片。
4. 布置溫度線(大面溫度、防爆閥溫度、側(cè)面溫度、底部溫度、環(huán)境溫度),使用玻璃纖維膠帶將加熱絲、熱電偶固定在電池上(拍攝此時(shí)電芯完成照片):
5. 將固定有加熱絲和熱電偶的電池用夾板固定,懸掛于絕熱腔蓋上,使用螺栓密封絕熱腔:
6. 使用HWS程序測試(采樣頻率0.1s):
a. 電芯調(diào)節(jié)至初始溫度45℃(ARC判定熱電偶),調(diào)節(jié)過程為:加熱絲加熱電芯,箱體追蹤升溫:
b. 標(biāo)定建立絕熱過程,時(shí)間240min: (保持電芯與環(huán)境溫度不發(fā)生熱交換)
c. Wait 30min:確保電芯表面溫度均勻, 且電芯與環(huán)境溫度不發(fā)生熱交換:
d. Search 10min: 搜索電芯是否放熱,放熱速率≥0.02°C/min (Note:機(jī)構(gòu)推薦值)
e. 標(biāo)定確認(rèn)絕熱過程,時(shí)間10min(保持電芯與環(huán)境溫度不發(fā)生熱交換)
f. Heat:步階升溫5℃;調(diào)節(jié)過程為:加熱絲加熱電芯,箱體迫蹤升溫:
g. Wait 30min : 確保電芯表面溫度均勻,且電芯與環(huán)境溫度不發(fā)生熱交換:
h. Search 10min :搜索電芯是否放熱,放熱速率≥0.02°C/min 。
i. Cycle 工步e-h直到Search過程中放熱速率≥0.02°C/min;
j. 箱體追蹤升溫,若放熱速率<0.01 °C/min , 回到工步b重新建立絕熱過程;
k. 箱體追蹤升溫一直到電芯失效:
7. 收集氣體, 使用GC對(duì)氣體進(jìn)行分析:
a.在自放熱反應(yīng)(放熱速率三0.02°C/min )開始時(shí), 抽取氣體G1 C~2mL/袋)
b.腔體冷卻后充氮到l.12bar, 依次收集3袋氣體G2-G4 C~2mL/袋>, 收集時(shí)間為2s, 間隔為5s
絕熱 HWS模式測試及在線校準(zhǔn)模式。

H.E.L iso-BTC plus電池?zé)嵝阅軠y試等溫量熱儀
絕熱 HWS模式測試及在線校準(zhǔn)
針穿刺測試附件
可編程充電/放電功率設(shè)置
急速制冷及充氣模塊
Cp 比熱測試附件
短路測試
低溫測試:-40攝氏度(循環(huán)器)
樣品倉內(nèi)部記錄攝像機(jī)
自動(dòng)氣體取樣
溫場分布測試
FTIR /GC原位氣體分析測試
樣品倉: 500mm , 500mm

BTC-500 標(biāo)準(zhǔn)電池量熱儀
• 操作溫度溫度: 室溫-500 ℃ (低溫通過外接低溫循環(huán)器實(shí)現(xiàn))
• 測試池: 500mm ? , 500mm h (可用于檢測直徑450mm高度450mm的電池等樣品,兼容580mm以內(nèi) 刀片電池)
• 操作安全 :堅(jiān)固的多層超厚不銹鋼外殼結(jié)構(gòu) 緊湊的設(shè)計(jì),防爆片及自動(dòng)泄壓機(jī)械安全,軟件自控快速急冷、手動(dòng)緊急停機(jī)等功能。
• 主機(jī)具備進(jìn)氣接口和出氣接口,電磁閥控制。
• 工作指示燈,符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
• LFP 300Ah 以上儲(chǔ)能電池測試。
在 BTC 中,通過設(shè)計(jì)合理、運(yùn)行良好的絕熱實(shí)驗(yàn),可測得導(dǎo)致電池?zé)崾Э氐沫h(huán)境溫度 測試過程:對(duì)電池/電池組進(jìn)行逐步升溫,通過標(biāo)準(zhǔn)的“加熱-等待-探測"(H-W-S)過程 可測得其自放熱反應(yīng)起始溫度,即可確定安全工作溫。
HWS 模式測試
實(shí)時(shí)在線絕熱校準(zhǔn)
量熱儀 60℃開始絕熱控制自動(dòng)校準(zhǔn), Exothermal 1 弱放熱可能是SEI 膜破損放熱及隔膜融化吸熱等作用的綜合結(jié)果;Exo1 放熱終止后, 量熱儀再次自動(dòng)校準(zhǔn);Exothermal 2 是由于電池材料自加速分解反應(yīng)導(dǎo)致的電池溫度急劇上升即熱失控,電池最終劇烈爆炸
dT/dt
對(duì)溫度的超
高靈敏度
破壞性穿刺測試
自動(dòng)針刺馬達(dá):
速度可設(shè)定:0.01mm-10cm/min
針刺深度可設(shè)定
GB國標(biāo)針類型
可通過軟件控制穿刺速度及深度,模擬“物理"濫用
可見光攝像功能配合 HEL 軟件,可實(shí)現(xiàn)測試 電池樣品
狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示及影像記錄。
電池測試過程實(shí)時(shí)監(jiān)控
電池比熱測定——熱卡消耗的量化
304 不銹鋼樣品質(zhì)量為1533g,含鋁膠帶及標(biāo)定加熱器的樣品質(zhì)量為1542g
測試結(jié)果 MCp = 786.035 J/K,校正(扣除鋁膠帶MCP)后MCp1 = 778.115 J/K
則Cp = 778.115 / 1533 = 0.5076 J/g·K
以304不銹鋼比熱文獻(xiàn)值 Cp = 0.502計(jì),相對(duì)偏差為 1.08%