近日，中國(guó)汽車(chē)工程研究院股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中國(guó)汽研”）UL 9540A熱失控產(chǎn)氣試驗(yàn)室經(jīng)3個(gè)月試運(yùn)行后完成項(xiàng)目驗(yàn)收，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力電池/儲(chǔ)能電池對(duì)UL 9540A標(biāo)準(zhǔn)中電芯級(jí)、模組級(jí)的熱失控火蔓延試驗(yàn)?zāi)芰Ω采w，標(biāo)志著中國(guó)汽研正式入局儲(chǔ)能領(lǐng)域，在能源動(dòng)力版塊實(shí)現(xiàn)“電能+氫能+儲(chǔ)能”的業(yè)務(wù)布局。

隨著3060雙碳政策的落地實(shí)施，儲(chǔ)能電池作為新型儲(chǔ)能的重要組成部分，對(duì)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的戰(zhàn)略目標(biāo)意義重大。儲(chǔ)能安全問(wèn)題作為儲(chǔ)能行業(yè)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)以及社會(huì)的關(guān)注點(diǎn)，一直制約著行業(yè)發(fā)展。中國(guó)汽研在儲(chǔ)能領(lǐng)域，以“安全”為抓手，立足解決儲(chǔ)能行業(yè)的難點(diǎn)和痛點(diǎn)，重點(diǎn)建設(shè)了UL9540A熱失控產(chǎn)氣試驗(yàn)室，在電芯級(jí)和模組級(jí)實(shí)現(xiàn)全項(xiàng)目覆蓋，并且能夠進(jìn)行用戶側(cè)家庭儲(chǔ)能用儲(chǔ)能電池的熱失控產(chǎn)氣與安全性測(cè)試。

在電芯層級(jí)，搭建了82L定容燃燒彈、爆炸極限測(cè)試艙、燃燒速率測(cè)試儀、氣相色譜儀等試驗(yàn)平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)UL 9540A標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)儲(chǔ)能電池單體熱失控火蔓延過(guò)程參數(shù)的監(jiān)測(cè)，熱失控釋放氣體收集以及對(duì)釋放氣體進(jìn)行定性定量的深入研究，包括釋放氣體成分分析，釋放氣體燃燒速率，釋放氣體爆炸極限測(cè)試和，并能夠?qū)﹄娦炯?jí)本征熱失控火蔓延的危害性進(jìn)行定量評(píng)估。

圖1 電芯級(jí)UL9540A試驗(yàn)平臺(tái)

在電芯層級(jí)和模組層級(jí)間，中國(guó)汽研自研了一款大尺寸鋰電池?zé)崾Э禺a(chǎn)氣分析系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)“加熱+過(guò)充+針刺”三種電池?zé)崾Э赜|發(fā)方式，可以實(shí)現(xiàn)燃燒彈內(nèi)環(huán)境溫度控制功能，不僅能夠滿足1200mm的大尺寸刀片電池的熱失控產(chǎn)氣測(cè)試需求，還能進(jìn)行模組級(jí)電池在氮?dú)夥諊碌臒崾Э鼗鹇友芯浚夷軐?shí)現(xiàn)全過(guò)程實(shí)時(shí)成像監(jiān)測(cè)。

圖2 大尺寸鋰電池?zé)崾Э禺a(chǎn)氣分析系統(tǒng)

在模組層級(jí)，建設(shè)了3MW電池?zé)後尫艧煔鉁y(cè)試系統(tǒng)，搭載了進(jìn)口的氧氣、一氧化碳、二氧化碳、氫氣和碳?xì)浞治瞿K，與傅里葉紅外光譜儀聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)模組級(jí)儲(chǔ)能電池與家儲(chǔ)級(jí)儲(chǔ)能電池的熱失控產(chǎn)氣在線分析，能夠依據(jù)UL9540A標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儲(chǔ)能電池模組熱失控火蔓延過(guò)程中的熱釋放速率、煙霧密度、氫氣含量、總碳?xì)浜康冗M(jìn)行定量分析，有效評(píng)估模組級(jí)熱失控蔓延過(guò)程的危害性。

圖3 模組級(jí)UL9540A試驗(yàn)平臺(tái)

UL 9540A熱失控產(chǎn)氣試驗(yàn)室在中國(guó)汽研電池安全試驗(yàn)基地順利驗(yàn)收，是中國(guó)汽研在能源動(dòng)力領(lǐng)域從新能源汽車(chē)動(dòng)力電池安全到儲(chǔ)能電池安全邁出的重要一步，為我國(guó)新能源行業(yè)在儲(chǔ)能電池?zé)崾Э鼗鹇訖z驗(yàn)檢測(cè)和出口認(rèn)證奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。未來(lái)，中國(guó)汽研將充分發(fā)揮自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、資源優(yōu)勢(shì)和平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，為中國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)的高質(zhì)量、高安全、高環(huán)保發(fā)展做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。