
电压变化监测:实时记录针刺过程中及之后电池电压的跌落、波动及归零过程,是判断内部短路和功能失效的直接指标。
温度变化监测:通过布置在电池表面及针刺点附近的热电偶,精确测量热失控触发、传播及最高温度点。
热失控触发判定:依据标准(如电压骤降、温升速率、表面温度阈值)明确判断热失控是否被针刺成功触发。
起火与爆炸观察:直观记录测试过程中是否发生起火、喷射火焰、爆炸等现象及其发生时间与强度。
烟气成分分析:收集热失控产生的气体,分析其组成(如CO、HF、VOCs等),评估毒性与环境危害。
质量变化测量:测试前后称量电池质量,计算因电解液喷发、物质燃烧造成的质量损失。
内部结构检查:测试后对电池进行拆解,观察内部隔膜熔化、极片变形、物质迁移等物理损伤。
能量释放评估:通过温度、火焰等数据,间接评估热失控过程中释放的总能量及释放速率。
热传播特性研究:对于模组或包级别,检测热失控是否及如何向相邻电芯或部件传播。
表面形貌记录:高清摄像记录电池壳体在针刺和热失控过程中的变形、破裂、喷射口形态等。
圆柱形锂离子电池:如18650、21700等型号,评估其钢壳或铝壳在针刺下的安全表现。
方形铝壳/钢壳锂离子电池:涵盖各类动力及储能用硬壳电池,检测其防爆阀设计与壳体强度。
聚合物软包锂离子电池:针对铝塑膜封装电池,评估其在针刺下易破裂、易喷发的特性与风险。
磷酸铁锂(LFP)体系电池:检测其相对较高的热稳定性,验证针刺是否必然引发热失控。
三元材料(NCM/NCA)体系电池:重点检测其高能量密度下针刺触发热失控的剧烈程度与危险性。
固态/半固态电池:验证使用固态电解质后,针刺是否仍会引发剧烈热失控,评估其安全性提升效果。
动力电池单体:为电动汽车用电池单体提供强制性安全认证的关键测试项目之一。
小型消费类电池:如手机、笔记本电脑用电池,评估其在极端滥用下的安全风险。
储能电池单体:用于大型储能系统的电芯,其针刺安全性对系统防火至关重要。
新型体系实验电池:在研发阶段,通过针刺测试评估不同材料、结构设计对安全性的改善效果。
标准针刺程序:依据GB/T 31485、IEC 62660-2等标准,规定钢针形状(如锥角、直径)、针刺速度(如mm/s)、穿透位置(如中心)和穿透深度(如贯穿)。
样品预处理:测试前将电池在规定的温湿度环境下静置,并充电至指定荷电状态(通常为100% SOC)。
测试环境设置:通常在防爆箱内进行,控制初始环境温度(如25°C),并保持必要的通风或惰性气体环境。
传感器布置:在电池表面关键点(尤其是距针刺点不同距离处)牢固粘贴热电偶,并连接电压采集线。
同步触发与数据采集:确保针刺动作、高速摄像、温度电压采集系统同步启动,实现时间轴对齐。
针刺执行:使用驱动装置以恒定速度将规定尺寸的钢针垂直刺入电池,并保持停留或迅速抽出。
全过程监控记录:从针刺前到反应结束全程记录电压、温度数据,并通过高速摄像记录视觉现象。
现象观察与记录:详细记录冒烟、起火、爆炸的发生时间、持续时间和具体特征。
后处理与安全防护:测试后妥善处理残留物,对有毒烟气进行净化,确保操作人员与环境安全。
数据整理与分析:汇总所有数据,绘制温升曲线、电压曲线,对照标准进行热失控判定与分级。
电池针刺试验机:核心设备,提供高精度、可调速的针刺驱动机构,具备足够的刚性和防爆设计。
防爆测试箱:密闭或半密闭的强化箱体,能承受电池爆炸冲击,并集成烟气排放和处理系统。
多通道数据采集仪:同步高速采集多路热电偶的温度信号和电池电压信号,采样率通常需高于1Hz。
T型/K型热电偶:用于测量电池表面及环境温度,需耐高温且响应速度快。
高速摄像机:用于捕捉针刺瞬间及热失控过程中快速的物理变化、火花和火焰喷射细节。
电子负载或电压采集模块:用于实时监测并记录电池在测试过程中的电压变化情况。
气体采样与分析系统:包括气袋、泵和GC-MS等仪器,用于收集和分析热失控产生的气体成分。
精密电子天平:用于测量测试前后电池的质量变化,精度要求高。
安全防护装备:包括防爆面罩、防火服、耐高温手套等,保障操作人员安全。
环境试验箱:用于测试前对电池进行恒温恒湿预处理,确保测试条件的一致性。
沟通检测需求:为精准把握客户需求,我们会仔细审核申请内容,与客户深入交流,精准识别样品类型、明确测试要求,全面收集相关信息,确保无遗漏。
签订协议:根据沟通确定的检测需求及商定的服务细节,为客户定制包含委托书及保密协议的个性化协议。后续检测严格依协议执行。
样品前处理:收到样品后,开展样品预处理、制样及标准溶液制备等前处理工作。凭借先进仪器设备和专业技术人员,科学严谨对待每个细节,保证前处理规范准确。
试验测试:此为检测核心环节。运用规范实验测试方法精确检测每个样品,实验设计与操作均遵循科学标准,保障测试结果准确且可重复。
出具报告:测试结束立即生成详尽检测报告,经严格审核确保结果可靠准确,审核通过后交付客户。
我们秉持严谨踏实的态度,提供高品质、专业化检测服务。服务全程可追溯,严格遵守保密协议,保障客户满意度与信任度。






