隨著國產(chǎn)電動(dòng)汽車與儲(chǔ)能設(shè)備出口規(guī)模持續(xù)激增，大型動(dòng)力鋰電池的航空運(yùn)輸需求迎來爆發(fā)式增長。與此同時(shí)，高能量密度電池伴隨的熱失控安全風(fēng)險(xiǎn)，也愈發(fā)受到行業(yè)嚴(yán)控。
 

　　2026 年 1 月，民航局重磅發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《危險(xiǎn)品航空運(yùn)輸特定要求 大型鋰電池測試方法》(MH/T 1086-2026)正式生效，明確35kg 以上大型動(dòng)力鋰電池航空出口運(yùn)輸，將執(zhí)行更為嚴(yán)苛的安全判定準(zhǔn)則。
 

　　深耕鋰電池?zé)岚踩珯z測領(lǐng)域的專業(yè)設(shè)備廠商 —— 杭州焦耳智能科技，第一時(shí)間響應(yīng)新規(guī)落地。依托自主研發(fā)的 ARC Titans 450大型電池絕熱量熱儀，嚴(yán)格對(duì)標(biāo)新標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求，對(duì)電池樣品進(jìn)行了嚴(yán)苛的熱失控測試。
 

　　1 測試條件

 

　　測試儀器：ARC Titans 450電池絕熱量熱儀
 

　　外部加熱直流電源：UNI-T UDP9632B
 

　　溫度和電壓的數(shù)采儀：HIOKI LR8540(配置2個(gè)8552 電壓/溫度單元)
 

　　攝像機(jī)：DJI Action4
 

圖1 ARC Titans 450電池絕熱量熱儀
 

　　2 樣品預(yù)處理

 

　　按照標(biāo)準(zhǔn)6.2節(jié)的要求，在環(huán)境條件下，電池樣品以1It(制造商標(biāo)明的被測樣品容量相同電流)放電至終止電壓。擱置1h，然后以1It電流恒流充電至終止電壓時(shí)轉(zhuǎn)至恒壓充電，至充電電流降至0.05It時(shí)停止充電。
 

　　3 測試步驟

 

　　Step1：記錄實(shí)驗(yàn)前電芯狀態(tài)。(注：本測試只是測試方法的示例，未使用質(zhì)量超過35kg的鋰電池進(jìn)行測試)
 

　　Step2：使用平面狀或者棒狀加熱裝置，加熱裝置表面應(yīng)覆蓋陶瓷、金屬或絕緣層，加熱裝置的功率按表1進(jìn)行設(shè)置。
 

　　Step3：被測樣品作為熱失控觸發(fā)對(duì)象，將加熱裝置布置于觸發(fā)對(duì)象表面，加熱裝置與觸發(fā)對(duì)象直接接觸，加熱裝置的尺寸規(guī)格不大于觸發(fā)對(duì)象的被加熱面。
 

　　Step4：將溫度傳感器布置于觸發(fā)對(duì)象表面遠(yuǎn)離熱傳導(dǎo)的一側(cè)，即安裝在加熱裝置的對(duì)側(cè)(示意見圖2)，溫度傳感器尖端的直徑小于1mm。
 

　　Step5：啟動(dòng)加熱裝置，并以標(biāo)準(zhǔn)推薦功率對(duì)觸發(fā)對(duì)象進(jìn)行持續(xù)加熱，當(dāng)發(fā)生熱失控時(shí)，停止觸發(fā)，關(guān)閉加熱裝置。
 

　　表1 實(shí)驗(yàn)條件
 

圖2 外部加熱觸發(fā)時(shí)溫度傳感器的布置位置示意圖
 

　　4 測試結(jié)果
 

　　圖3所示的是硬殼電池?zé)崾Э販y試結(jié)果，由圖可見，隨著電加熱的進(jìn)行，電芯的溫度快速升高。由于SEI分解和隔膜熔化的影響電芯的溫度升到148℃下后降到142℃，之后快速回升。電芯失控能達(dá)到的最高溫度為450℃左右，之后溫度快速降低。從測試后的電芯狀態(tài)來看，電芯失控時(shí)發(fā)生了燃爆現(xiàn)象。
 

圖3 硬殼電池?zé)崾Э販y試結(jié)果
 

　　圖4所示的是四個(gè)圓柱形電芯捆綁后的熱失控測試結(jié)果，圖5所示的是熱失控過程中電芯發(fā)生泄壓和爆炸起火現(xiàn)象。由圖可見4個(gè)電芯幾乎同時(shí)發(fā)生失控和達(dá)到最高溫升速率點(diǎn)，電芯1最高溫度393.0℃, 最高溫升76.5℃/s；電芯2最高溫度:337.0℃, 最高溫升62.5℃/s；電芯3最高溫度319.0℃，最高溫升84.0℃/s；電芯4最高溫度374.0℃, 最高溫升73.5℃/s。由圖5可見，測試中電芯經(jīng)歷了電極片崩飛，到最后起火爆炸過程。
 

圖4 四個(gè)圓柱形電芯捆綁熱失控測試結(jié)果
 

圖5 四個(gè)圓柱形電芯熱失控過程中電芯發(fā)生泄壓和爆炸起火
 

　　圖6所示的是單個(gè)圓柱形電芯熱失控測試結(jié)果，圖7所示的是熱失控過程中電芯發(fā)生泄壓和爆炸起火現(xiàn)象。由圖6可見，電芯溫度在到達(dá)99.00℃時(shí)(305s)短暫下降，然后繼續(xù)勻速上升。此時(shí)泄壓閥打開時(shí)正極被沖飛，電壓瞬間到0V，同時(shí)溫度由于泄壓排氣出現(xiàn)短暫下降。溫度在到達(dá)118.05℃時(shí)(352s)，溫升速率大于1℃/s且持續(xù)保持3s，此時(shí)電芯進(jìn)入熱失控。溫度在到達(dá)123.65℃時(shí)(359s)，溫升速率快速增加，溫度最高到503.95℃。此時(shí)發(fā)生爆炸并伴隨明火(持續(xù)時(shí)間長于1s)。
 

圖6 單個(gè)圓柱形電芯熱失控測試結(jié)果
 

圖7 單個(gè)圓柱形電芯熱失控過程中電芯發(fā)生泄壓和爆炸起火
 

　　此次依據(jù) MH/T 1086-2026 新規(guī)完成的系列大型鋰電池?zé)崾Э販y試，不僅完整驗(yàn)證了杭州焦耳智能科技 ARC Titans 450 大型電池絕熱量熱儀的專業(yè)性能，其精準(zhǔn)的測試數(shù)據(jù)、完整的過程記錄與清晰的結(jié)果呈現(xiàn)，也充分契合民航局對(duì)大型鋰電池空運(yùn)安全檢測的嚴(yán)苛技術(shù)要求。
 

　　作為鋰電池?zé)岚踩珯z測領(lǐng)域的深耕者，焦耳智能憑借自主研發(fā)的核心檢測設(shè)備，可為鋰電池生產(chǎn)企業(yè)、航空物流機(jī)構(gòu)等提供符合新規(guī)要求的熱失控測試的儀器，助力行業(yè)精準(zhǔn)把控大型動(dòng)力鋰電池航空運(yùn)輸?shù)陌踩L(fēng)險(xiǎn)，為國產(chǎn)鋰電池及新能源裝備的出口運(yùn)輸筑牢安全檢測防線。