當前，大容量半固態鋰離子電池憑借高能量密度優勢，被認為是破解電動汽車續航里程進一步提升難題的有效解決方案，因而成為電動汽車gao端領域的核心候選電源，其大容量特性雖提升了續航與儲能能力，但也導致熱失控時能量集中釋放，產氣行為與傳統液態電解質電池存在顯著差異。目前行業對大容量半固態電池熱失控過程中的產氣量、產氣速率變化規律認知不足，缺乏系統的測試數據支撐，難以精準評估熱失控過程釋放的能量和產氣行為帶來的壓力沖擊、燃爆風險，這一短板制約了其規模化安全應用，因此針對大容量半固態電池進行熱失控產氣測試，對于認知大容量半固態電池熱失控過程動力學和熱力學行為，填補半固態電池領域技術空白、破解應用瓶頸，具有十分重要的意義。

本案例使用仰儀科技BAC-800B密閉型電池絕熱量熱儀對180Ah三元六系半固態電池進行熱失控產氣測試，準確獲取電池熱失控過程中的樣品溫升速率、自發熱起始溫度、熱失控起始溫度、熱失控最高溫度和熱孕育時間等關鍵特征參數，精準分析大容量半固態電池熱失控時的產氣量與產氣速率，揭示大容量半固態電池熱失控產氣擴散的速度，為電芯封裝優化、防爆泄壓結構設計、熱管理系統升級提供核心數據支撐，同時為行業安全標準制定提供實測依據，降低規模化應用風險，推動大容量半固態電池在gao端場景安全落地，zui大程度發揮其高能量密度的商業優勢。

圖1 BAC-800B大型電池絕熱量熱儀

本次實驗利用BAC-800B電池絕熱量熱儀測試180Ah三元六系半固態鋰離子電池絕熱熱失控產氣。在電池表面布置N型熱電偶進行測溫，利用金屬肋條將熱電偶固定，確保測試過程中樣品熱電偶始終與電池保持緊密連接。搭配高頻壓力傳感器采集量熱腔內壓力數據，實現電池測試過程中電壓、溫度、壓力等多維度監控及分析。

測試結果

圖2 180Ah三元六系半固態電池熱失控(a)溫度&電壓-時間曲線、(b)溫升速率&壓升速率-溫度曲線和(c)附加熱電偶溫度&壓力-時間曲線

如圖2所示，電池在86.52℃下的自放熱溫升速率達到了0.02℃/min的T_onset檢測閾值，隨后在185.19℃達到熱失控起始溫度T_TR (溫升速率60℃/min)，電池發生熱失控，隨后溫度快速升高至>1300℃（N型熱電偶熔斷），附加熱電偶最高溫為815.86℃（TC8#）。電池從熱失控起始溫度（即熱失控開始）到達到最高溫度（即熱失控結束）持續時間不到3s，最大溫升速率(dT/dt)_max達到32464.08℃/min。

圖3 三元六系半固態電池熱失控(a)產氣量曲線及(b)產氣速率曲線

圖2的溫度數據及圖3的產氣速率、產氣量數據表明，該大容量半固態電池熱失控過程十分劇烈，在不到3s的熱失控過程中，溫度上升超過1300℃，且釋放出大量氣體，電池單位容量產氣量達2.46L/Ah，最大產氣速率達14943.51L/min，容器內最大壓升速率達5.25MPa/min。這表明該鋰離子電池熱失控過程中短時間內能量急劇釋放，表現出燃爆過程ji強的沖擊力。

180Ah三元半固態鋰電池熱失控視頻

結合該電池熱失控視頻，以上數據與實驗現象均直觀地反映了大容量半固態鋰離子電池熱失控的劇烈程度與嚴重后果。通過上述量化數據和指標，可有效幫助研究人員不斷提升半固態鋰離子電池的安全防護邊界和熱管理水平。

通過本次實驗，使用仰儀科技BAC-800B絕熱量熱儀進行大容量半固態鋰離子電池熱失控測試，展示了大容量半固態鋰離子電池熱失控的劇烈程度，為提升半固態鋰離子電池研究水平提供強有力數據支撐，同時也再次證明儀器可靠的耐壓、抗爆性能和廣泛的應用范圍。