充放电产热测试：电池等温量热仪集成电池比热测量和仪器校准功能，，，为电池热安全性能评估和热管理系统开发提供科学数据支撑。。电池绝热量热仪通过同步采集各种滥用条件下电池电压、、电流
、、电量
、、温度、、、、压力、、
、、时间数据，，，，能帮助电池研发人员实现电池自放热热动力学研究与安全性能评估，，仪器具有操作简单
、、实验开启和运行流畅，，，实验数据采集精准和数据分析可靠的特点。。

充放电产热测试实验准备阶段

1. 测试对象选择

电池类型：明确测试对象（如锂离子电池、、、、钠离子电池、、、、固态电池等），
，
，记录其标称电压
、、、、容量
、、内阻等参数。。

电池状态
：确保电池处于健康状态（SOH>80%），，，避免使用老化或存在缺陷的电池。。。。

封装形式：根据电池形状（圆柱、、、
、方形、、、、软包）选择合适的测试夹具
，，，确保接触良好且均匀受热。
。。。

2. 测试设备配置

充放电设备
：选用高精度电池测试仪，，支持恒流（CC）、、
、恒压（CV）
、
、、脉冲等多种充放电模式。。
。
。

温度监测系统
：

热电偶/热电阻：布置于电池表面关键位置（如正负极、
、、中心
、、
、边缘），
，，
，数量根据电池尺寸确定（通常3-5点）。。

红外热像仪：用于非接触式全局温度场监测，，
，分辨率需≥0.1℃，，帧率≥10Hz。。。

数据采集仪：同步记录电压、、电流
、、、、温度等参数
，，采样频率≥1Hz。
。。。

环境控制：使用恒温箱或环境舱模拟不同温度条件（如-20℃至60℃）
，，
，，温度波动≤±0.5℃。。
。

3. 安全防护措施

防爆箱：将电池置于防爆箱内，，配备泄压阀和灭火装置。。。

绝缘处理
：确保测试线缆与电池极柱绝缘，，，避免短路风险。。。。

应急预案：制定过充
、、、、过放、、过热等异常情况的处理流程，，配备绝缘手套、、灭火器等安全工具。。
。

二、
、测试执行流程

1. 电池预处理

静置平衡：将电池在测试温度下静置2-4小时
，，，
，使内部温度均匀。
。。

初始容量标定：以0.5C倍率进行一次完整充放电循环，
，，记录实际容量。。。

2. 充放电策略设计

工况选择：

恒流充放电：设定固定电流（如1C、、、2C）进行充放电，，记录电压-时间曲线。
。

动态应力测试（DST）：模拟实际使用场景（如加速、、、减速、、
、、怠速）
，，，，通过变电流工况评估产热特性。。

脉冲测试：施加短时大电流脉冲（如10C/10s）
，，，，分析瞬态热响应。。。

截止条件：

充电截止电压
：根据电池类型设定（如三元锂4.2V，，
，磷酸铁锂3.65V）。。。

放电截止电压：通常为2.5-3.0V（避免过放）
。。。

温度保护：当电池表面温度超过设定阈值（如55℃）时自动终止测试。。。

3. 产热数据采集

同步触发：确保充放电设备、、、温度传感器和数据采集仪同步启动，，时间误差≤10ms
。。

实时监测：

记录电压、、电流、、
、温度随时间变化曲线
。
。。

使用红外热像仪捕捉电池表面温度分布，，，生成热图序列。。。

关键参数提取
：

峰值温度（T_max）：充放电过程中电池表面的最高温度。。。

温升速率（dT/dt）：单位时间内温度变化量，
，，反映产热强度。。。。

热平衡时间：从开始充放电到温度稳定所需时间。。
。

三、
、数据分析与建模

1. 产热计算方法

直接测量法：通过温度传感器数据计算产热量（Q = m·c·ΔT，，，，其中m为电池质量
，，
，c为比热容）。。。

电化学热模型：结合产热方程
，，，分离可逆热（熵变）与不可逆热（极化

2. 热行为分析

充放电阶段对比
：分析充电与放电过程的产热差异（如充电时负极产热更显著）。。

倍率影响：绘制产热量与充放电倍率（C-rate）的关系曲线，，评估高倍率下的热失控风险
。
。。。

温度分布均匀性：通过红外热像仪数据计算温度标准差，，，评估电池内部热管理效果
。。。

3. 热模型验证

有限元仿真（FEA）：使用软件建立电池三维热模型，，，输入材料参数（导热系数、
、比热容）和边界条件（对流换热系数）。
。。。

模型校准：将仿真结果与实验数据对比，，，调整模型参数（如接触热阻）以提高精度。。。