前言 自2018年仰儀科技推出電池絕熱量熱儀BAC-420A后，持續(xù)推進(jìn)設(shè)備迭代升級(jí)，陸續(xù)研發(fā)出BAC-420B低溫型電池絕熱量熱儀、BAC-800A大型電池絕熱量熱儀、BAC-800B及BAC-1000A密封型大型電池絕熱量熱儀等多款產(chǎn)品。其中，BAC-800B與BAC-1000A兩款密封型大型電池絕熱量熱儀的技術(shù)革新與升級(jí)幅度最為顯著。
BAC-420A絕熱量熱儀依據(jù)ASTM E-1981標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)，其結(jié)構(gòu)借鑒了仰儀科技化學(xué)品絕熱量熱儀TAC-500A的技術(shù)架構(gòu)，包括BAC-90A和BAC-800A也是該統(tǒng)一技術(shù)路線。而BAC-800B與BAC-1000A則是在繼承前代產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合客戶在鋰電池?zé)崾Э販y(cè)試中新痛點(diǎn)和需求，全新研發(fā)的新一代大型電池絕熱量熱儀。
在保障實(shí)驗(yàn)絕熱性能與溫度數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，BAC-800B創(chuàng)新性地在儀器絕熱層外增加了一層壓力容器，符合國標(biāo)GB 150內(nèi)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)。該設(shè)計(jì)可將實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的氣體封閉，實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)試與產(chǎn)氣測(cè)試（包括產(chǎn)氣壓力、產(chǎn)氣速率、產(chǎn)氣量等）的同步進(jìn)行，使單次實(shí)驗(yàn)即可獲取傳統(tǒng)多組實(shí)驗(yàn)才能得到的數(shù)據(jù)，有效保障了數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性。
相較于之前的絕熱量熱儀，密閉型電池絕熱量熱儀可獲得更多的絕熱熱失控?cái)?shù)據(jù)，同時(shí)保證了絕熱性能的準(zhǔn)確可靠性，即獲得準(zhǔn)確可靠的溫度數(shù)據(jù)。另外，同一個(gè)電池的熱失控?cái)?shù)據(jù)在兩種不同儀器上的復(fù)現(xiàn)性也是許多人關(guān)注的重點(diǎn)。因此，本次實(shí)驗(yàn)選用了兩個(gè)530Ah磷酸鐵鋰電池分別在BAC-420A及BAC-800B開展測(cè)試。
實(shí)驗(yàn)方案
本次實(shí)驗(yàn)采用BAC-800B與BAC-420A大型電池絕熱量熱儀對(duì)磷酸鐵鋰電芯進(jìn)行絕熱熱失控測(cè)試。為確保數(shù)據(jù)對(duì)比的有效性，實(shí)驗(yàn)選用同一批次的兩個(gè)530Ah磷酸鐵鋰電池，其中BAC-800B在測(cè)試溫度與電壓參數(shù)的同時(shí)同步進(jìn)行密封產(chǎn)氣測(cè)試，BAC-420A僅測(cè)試溫度與電壓數(shù)據(jù)，其余實(shí)驗(yàn)條件（包括附加熱電偶配置、夾具規(guī)格等）均保持一致。
測(cè)試結(jié)果
圖3 BAC-800B電池?zé)崾Э?a)溫度&電壓曲線、(b)溫升速率-溫度曲線和(c)樣品熱電偶及附加熱電偶溫升曲線
圖4 BAC-420A電池?zé)崾Э?a)溫度&電壓曲線、(b)溫升速率-溫度曲線和(c)樣品熱電偶及附加熱電偶溫升曲線
表1 電池?zé)崾Э販y(cè)試結(jié)果參數(shù)匯總
對(duì)圖3及圖4中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)，兩次實(shí)驗(yàn)的T1及T2溫差值均在5℃以內(nèi)，且觀察到溫升速率-溫度曲線也保持了高度一致。通過對(duì)兩次實(shí)驗(yàn)的分析發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)不同儀器對(duì)同一電池的實(shí)驗(yàn)仍能保持良好的重復(fù)性。
本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，仰儀科技旗下不同尺寸及類型的絕熱量熱儀針對(duì)同一類型樣品測(cè)試時(shí)，能夠保持良好的數(shù)據(jù)一致性。盡管設(shè)備腔體尺寸及技術(shù)路線存在差異，但其均具備優(yōu)異的絕熱性能，可確保測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與一致性。
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