[发明专利]一种检测锂离子电池热失控扩散的测试平台和测试方法

权利要求书

1.一种检测锂离子电池热失控扩散的测试方法，其特征在于，使用的测试平台包括放置待测试电池模块的防爆型环境箱、短路设备和充放电设备，所述短路设备通过导线与防爆型环境箱内待测试电池连接，所述充放电设备通过导线与防爆型环境箱内待测试电池模块连接；

所述防爆型环境箱顶部设置有高速摄像机；所述防爆型环境箱的气体出口连接有烟雾分析装置；

所述充放电设备连接有数据采集单元，所述数据采集单元连接有多个热电偶；所述防爆型环境箱内设置有加热板；

所述防爆型环境箱的气体出口通过管路连接有气相色谱质谱联用仪或气体分析仪；

所述测试方法包括以下测试项目：电池模块的短路激发、电池模块的过充电激发、电池模块的过放电激发、电池模块的加热激发；

在测试中获取电池模块的温度、外观、电压随时间变化的数据，确定电池模块的热失控扩散过程状态参数；

用热电偶获取电池模块中各个电池的表面中心温度，对于N个电池串联的电池模块，设置2N个热电偶，模块中的每一只单体电池配置两个热电偶，分别与电池上表面和下表面接触。

2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述电池模块的短路激发测试条件为：

-40～65℃下，在环境箱内放入一个电池模块，静置30～120min，保证电池模块整体温度与环境箱内温度一致；向电池模块中的中心位置的单体电池进行短路激发；

记录电池模块中短路电池的电压、短路电流和温度变化以及相邻的电池的温度变化，测试实验前后的模块的状态和重量；

其中，短路电阻为0.5mΩ～5mΩ，短路时间为10～30min。

3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述电池模块的过充电激发测试条件为：

25～65℃下，在环境箱内放入一个电池模块，静置30～60min，保证电池模块整体温度与环境箱内温度一致；向电池模块中的中心位置的单体电池进行过充电激发；记录电池模块中过充电电池的电压和温度变化以及相邻的电池的温度变化，测试实验前后的模块的状态和重量；

其中，过充电的电流大小为1C～3C，过充电时间为30min～90min。

4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述电池模块的过放电激发测试条件为：

-40～65℃下，在环境箱内放入一个电池模块，静置30～120min，保证电池模块整体温度与环境箱内温度一致；向电池模块中的中心位置的单体电池进行过放电激发；

记录电池模块中过放电电池的电压和温度变化以及相邻的电池的温度变化等，测试实验前后的模块的状态和重量；

其中，过放电的电流大小为1C～3C，过放电电时间为30～90min。

5.根据权利要求1～4任一项所述的测试方法，其特征在于，所述电池模块的加热激发测试条件为：

25～65℃下，在环境箱内放入一个电池模块，静置30～60min，保证电池模块整体温度与环境箱内温度一致，向电池模块中的中心位置的单体电池进行加热激发；

记录电池模块中加热电池的电压和温度变化以及相邻的电池的温度变化、测试实验前后的模块的状态和重量；

其中，过加热温度为150℃和300℃，加热时间为30～60min。

6.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述电池模块为软连接或硬连接；对于软连接电池模块，加热板放置在待测单体电池表面；对于硬连接电池模块，加热板放置在电池模块一端的待测单体电池表面。