在鋰電池?zé)岚踩芯款I(lǐng)域，電池絕熱量熱儀（ARC）是核心檢測(cè)設(shè)備，可精準(zhǔn)捕捉自放熱起始溫度、熱失控起始溫度等關(guān)鍵參數(shù)，為鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)優(yōu)化、安全邊界界定及風(fēng)險(xiǎn)防控提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。然而，當(dāng)前市場(chǎng)上多數(shù)ARC設(shè)備存在溫差基線校準(zhǔn)耗時(shí)較長(zhǎng)、樣品裝夾定位繁瑣、測(cè)試功能存在局限等問題，在一定程度上影響了相關(guān)研究進(jìn)度與成果轉(zhuǎn)化效率。

作為長(zhǎng)期深耕新能源檢測(cè)儀器研發(fā)與生產(chǎn)銷售的國家gao新技術(shù)企業(yè)，仰儀科技自主研發(fā)的BAC系列全尺寸大型電池絕熱量熱儀，成功打破國外同類設(shè)備在gao端市場(chǎng)的 “卡脖子" 困境。該系列設(shè)備支持長(zhǎng)邊尺寸≤1600mm 的大型單體電芯或小型電池模組測(cè)試，不僅具備優(yōu)異的抗爆性能、絕熱熱失控 - 產(chǎn)氣聯(lián)合分析功能及可靈活拓展的多功能模塊，更是在提升實(shí)驗(yàn)效率與數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性方面不斷探索和優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新。

圖1 仰儀科技BAC系列大型電池絕熱量熱儀

創(chuàng)新一：

溫差基線輔助加熱+內(nèi)置基線庫，兼顧效率與精準(zhǔn)

溫差基線校準(zhǔn)是保障ARC測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的關(guān)鍵前置環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)模式下，以280Ah磷酸鐵鋰電芯為測(cè)試對(duì)象，單次校準(zhǔn)耗時(shí)3-5天，復(fù)雜工況下超1周。

針對(duì)這一痛點(diǎn)，仰儀科技研發(fā)出加熱絲輔助加熱方案。通過在樣品表面纏繞專用加熱絲實(shí)現(xiàn)高效升溫，經(jīng)實(shí)測(cè)，該方案校準(zhǔn)耗時(shí)較傳統(tǒng)方式降低1/3。且經(jīng)HWS模式驗(yàn)證，該方案在提升效率的同時(shí)，能wan全保障校準(zhǔn)精度，確保測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

圖2 #1(a,b)和#2(c,d)樣品常規(guī)溫差基線(a,c)和加熱絲輔助加熱溫差基線(b,d)實(shí)驗(yàn)溫升曲線對(duì)比

表1 兩種溫差基線實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí)長(zhǎng)對(duì)比

在此基礎(chǔ)上，BAC系列設(shè)備進(jìn)一步增設(shè)內(nèi)置基線數(shù)據(jù)庫。用戶可根據(jù)樣品規(guī)格參數(shù)，直接調(diào)用適配的歷史基線數(shù)據(jù)，無需重復(fù)校準(zhǔn)，大幅縮短實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間。且經(jīng)HWS模式驗(yàn)證，該數(shù)據(jù)庫的復(fù)用功能仍能保障數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

圖3 復(fù)用基線數(shù)據(jù)庫鋁塊HWS實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證

溫差基線校準(zhǔn)中，若校準(zhǔn)鋁塊與實(shí)際測(cè)試電池安裝位置出現(xiàn)偏差，易引發(fā)溫度測(cè)量誤差。為此，仰儀科技在BAC系列設(shè)備樣品支架zhong央設(shè)計(jì)零位刻度尺定位結(jié)構(gòu)。 操作人員借助該刻度尺，可將校準(zhǔn)鋁塊與待測(cè)試電池精準(zhǔn)置于同一刻度位置，實(shí)現(xiàn)安裝定位標(biāo)準(zhǔn)化、精準(zhǔn)化。這一設(shè)計(jì)不僅有效消除了位置偏差導(dǎo)致的測(cè)試誤差，顯著提升測(cè)試數(shù)據(jù)的重復(fù)性與可靠性，更大幅簡(jiǎn)化了樣品裝夾定位的操作流程，縮短了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間。

圖4 樣品支架示意圖

創(chuàng)新三：

多通道測(cè)電壓法蘭，拓展測(cè)試場(chǎng)景

充放電產(chǎn)熱測(cè)試是鋰電池?zé)峁芾硌芯颗c性能評(píng)估的重要環(huán)節(jié)。在該類測(cè)試中，除需通過絕熱量熱儀獲取電池溫度變化數(shù)據(jù)外，還需從充放電設(shè)備同步采集電壓、電流動(dòng)態(tài)變化、倍率性能等電性能參數(shù)。

在電池測(cè)試領(lǐng)域，隨著測(cè)試對(duì)象向多電池組、小型模組拓展，以及大電流（500A 以上）測(cè)試需求的日益增加，對(duì)設(shè)備的電流承載能力與多路電壓同步測(cè)量能力提出了更高要求。對(duì)此，仰儀科技針對(duì)性開展專項(xiàng)技術(shù)升級(jí)，將傳統(tǒng)熱電偶法蘭改造為專用測(cè)電壓法蘭。該方案單個(gè)法蘭最多可實(shí)現(xiàn)30路電壓信號(hào)同步采集傳輸，解決了復(fù)雜場(chǎng)景下多路電壓測(cè)量需求，為數(shù)據(jù)全面采集提供硬件支撐，拓展設(shè)備應(yīng)用范圍與測(cè)試能力。

仰儀科技始終以用戶實(shí)際需求為導(dǎo)向，在大型電池絕熱量熱儀的核心技術(shù)突破與細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上持續(xù)深耕、不斷創(chuàng)新。未來，公司將繼續(xù)聚焦鋰電池?zé)岚踩珯z測(cè)領(lǐng)域，依托核心技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新能力，推出更多高效、精準(zhǔn)的檢測(cè)儀器及整體解決方案，為新能源行業(yè)的安全發(fā)展提供有力支撐。