合肥格朗检测科技有限公司——电池导热系数测试技术深度对比及格朗的卓越优势
一、常规测试技术概览
在电池导热系数测试这一关键领域,传统方法主要涵盖了稳态法与非稳态法两大类。稳态法,例如防护热板法及热流计法,基于傅立叶导热定律,通过维持样品温度梯度恒定,形成稳态传热,进而直接测量诸如样品厚度、温差、热流量及计量面积等物理量,最终计算出材料的导热系数。然而,此类方法在应用于实际电池测试时,暴露出诸多局限性。
二、常规测试技术的局限性
稳态法:
对于软包电池,需定制与电池样品尺寸一致的电热片,测试成本高昂,且仅能测试纵向导热系数,无法获取面向导热系数。圆柱电池因其圆柱面、极柱面无法形成均匀传热,故无法进行测试。方形电池由于外壳和卷芯的导热系数差异显著,测试时易形成“热短路”,导致测试结果严重偏大,且无法准确表征内部热量散失到表面的传热规律。
非稳态法(以瞬态平面热源法为例):
软包电池测试中,单点测温难以真实反映整体情况,且探头难以触及电池中心,影响测试结果的准确性。圆柱电池同样因传热不均匀而无法测试。方形电池面临的问题与稳态法相似,测试结果不可靠。
三、格朗测试技术原理及优势
(一)测试技术原理
针对上述局限性,格朗检测科技有限公司引入了先进的测试技术,包括两状态法热参数测试仪TCA 2SC-080和3D热物性分析仪TCA 3DP-160。
两状态法热参数测试仪TCA 2SC-080:通过储热-释放两状态方法,模拟真实工况下电芯自发热并向壳体及冷板散热的过程。利用红外热像仪进行非接触测温,获取观测面温度的空间分布及时间演变,建立三维非稳态传热反演模型,从而精确计算出电芯的面向/纵向导热系数、芯体和外壳接触热阻、总体等效导热系数。3D热物性分析仪TCA 3DP-160:基于红外热像仪非接触式测温的三维传热模型反演分析技术,适用于软包锂电池等具有典型各向异性导热系数且结构复杂的层叠复合材料。通过柔性电热片对锂电池底部施加脉冲激励,在电池一侧利用红外热像仪进行非接触测温,基于数据反演计算得出样品的纵向及面向导热系数。
(二)格朗测试技术的卓越优势
兼容性强:无需破坏制样,兼容不同规格、表面硬度、粗糙度、孔隙率的均质或非均质样品,最大样品尺寸可达400mm250mm(80mm或20mm,根据仪器型号而定)。测试准确度高:采用先进的三维非稳态传热反演模型及红外热像仪非接触式测温技术,测试准确性高,重复性好。对于电芯面向/纵向导热系数、芯体和外壳接触热阻、总体等效导热系数等关键参数,测试准确性均优于常规方法。测试效率高:测试时间大幅缩短,两状态法热参数测试仪TCA 2SC-080的测试时间不超过15分钟,3D热物性分析仪TCA 3DP-160的测试时间更短,不超过10分钟,有效提高了测试效率。模拟真实工况:两状态法能够真实模拟电芯自发热并向壳体及冷板散热的过程,更贴近实际应用场景,测试结果更具参考价值。全方位服务:格朗检测科技有限公司提供从技术咨询、样品测试到数据分析的全方位服务,确保客户能够高效、准确地获取所需数据。
综上所述,格朗检测科技有限公司的电池导热系数测试技术具有显著优势,能够为客户提供高效、准确、可靠的测试服务。