《中国“十四五”建筑业发展规划》提出，要加强建筑节能和绿色建筑的发展，推动建筑行业的转型升级，为实现我国碳达峰、碳中和目标作出积极贡献。为此，建筑的设计和施工需要使用高质量的保温材料，以提高建筑的能源利用效率，达成节能减排的目标。导热系数是评估保温材料性能的关键指标，是建筑外墙保温材料选取的主要依据。热流法导热仪是测定保温材料导热系数的主要仪器，测试原理为将样品放置于上下两块温控板之间，施加恒定的温差，并用热流计测量稳定状态下通过样品的热流。热流Ф的大小取决于样品的导热系数λ、样品厚度∆x、冷热板温差∆T、传热面积A等因素。根据傅里叶公式，当达到热平衡时，导热系数λ可通过以下公式计算得出：杭州之量科技有限公司开发的热流法导热仪 HFM 510A能够准确、高效地测定样品导热系数，符合GB/T 10295-2008、DIN EN 12664、EN 12667和JIS A1412等标准。本文将以三种典型的建筑保温材料为例，介绍热流法导热仪 HFM 510A的使用方法与测试能力。一、样品准备1.1 挤塑聚苯乙烯（XPS）板挤塑聚苯乙烯（XPS）板是一种由聚苯乙烯树脂及其他添加剂通过挤压工艺制成的，具有连续均匀表层和闭孔蜂窝结构的高性能板材。凭借其优异的保温性能和抗压强度，XPS板被广泛应用于建筑墙体、屋面、地面、机场跑道和高速铁路路基等系统中。1.2 真空绝热（VIP）板真空绝热（VIP）板由填充芯材与真空保护表层复合而成，能够有效避免空气对流引起的热传递，具有密度小、导热系数低等优点，是高效隔热的理想选择，广泛应用于外墙保温系统、冷库和冰箱的隔热层等部位。1.3 热固复合聚苯乙烯泡沫保温（TEPS）板热固复合聚苯乙烯泡沫保温（TEPS）板以硅酸盐水泥为主要胶凝材料，加入聚苯乙烯泡沫颗粒、纤维和添加剂，具有优异的防火性能和保温性能，广泛应用于建筑墙体、屋面和地面保温系统。二、测试条件 三、测试步骤 1. 样品准备：尺寸要求为长300mm，宽300mm，高(5~100)mm。样品上下表面坡度不可超过5°，理论导热系数值需在(0.002~1)W/(m·K)范围内。2. 仪器准备：开启仪器，升起炉门和托盘，将样品放入，降下托盘。确认样品被托盘压紧后，降下炉门。3. 参数设置：设置实验参数，包括实验名、操作者、项目名称、样品信息、测试点、控制选项等。完成参数设置后，开始实验。4. 结果记录：实验结束后，查看测试结果，记录导热系数λ的数值。四、测试结果 基于高精度的测量，热流法导热仪 HFM 510A还支持数据结果的图表化显示，帮助实验人员直观分析实验结果，从而提高实验效率，以VIP板为例：五、 结论1. 从测试结果可以看出，TEPS板的导热系数最高，其次是XPS板，VIP板的导热系数最低，表现出绝佳的保温性能；2. 对于上述3种样品测试，热流法导热仪 HFM 510A均展现出良好的测量精度，尤其是对于XPS板和TEPS板，其重复性均在0.5%以内；3. 由于VIP板表面凹凸不平，影响了样品厚度∆x的准确测定，从而导致导热系数测试结果的重复性较低。为了确保测试结果的稳定与准确，在实验过程中应尽量提高样品表面的平整度。六、仪器推荐 热流法导热仪 HFM 510A基于稳态热流计法原理研制，高精度测量(0.002~2)W/(m·K)导热系数范围的气凝胶、陶瓷纤维、挤塑聚苯乙烯等各类保温材料。该仪器具备自动升降热板、自动力载荷、自动测厚、自动控温、自动升降炉门等功能。欢迎联系我们，了解更多技术亮点、参数规格及应用案例。

会议预告会议时间：2024年4月27日-29日会议地点：中国重庆（重庆国际博览中心）主办单位：中国化学与物理电源行业协会会议背景中国国际电池技术展览会（CIBF）是中国化学与物理电源行业协会主办的电池行业国际例会，是电池行业第一个通过商标注册保护的品牌展会。本届大会将在重庆深入探讨新型电池技术、储能技术及电池材料的创新发展，以满足电池和新能源行业未来10年的发展需求。作为浙仪旗下实验室事业群成员，仰仪科技、之量科技共同参展（展位号：C1T239），并将于现场展示3D热物性分析仪、大型电池绝热量热仪、小型电池绝热量热仪、差示扫描量热仪、电池等温量热仪、微量连续闭口闪点仪等多款仪器及锂电池热测试实验室解决方案，诚邀各位嘉宾莅临展台，与我们现场交流。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开发的一款热物性分析仪器，特别适用于软包锂电池、碳纤维板等此类具有典型各向异性导热系数且结构复杂的层叠复合材料，并可实现原位测量。大型电池绝热量热仪 BAC-420A具备符合GB/T 36276-2023《电力储能用锂离子电池》“绝热温升特性”实验标准的专用测试模式，是研究长边100mm~600mm之间大型电池单体及其小型模组的泄压型绝热量热仪。小型电池绝热量热仪 BAC-90A在绝热加速量热仪基础上研发的面向小型电池安全测试的绝热量热仪，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，帮助电池及电池组研发和测试人员实现全方位的安全性能评估。差示扫描量热仪 DSC-40A基于塔式热流法原理设计，通过程序温度控制下测量样品与参比样品之间单位时间内热流差（或功率差）随温度或时间变化。电池等温量热仪 BIC-400A基于功率补偿等温量热原理开发的面向各类型锂电池单体产热特性测试的专业仪器，能够实现锂电池充放电产热特性以及热物性参数测量。微量连续闭口闪点仪 FP CC-420A基于连续闭口杯法原理设计，精确测定电解液、石油产品、变压器油、汽轮机油、涂料、香料、木材防腐油等物质的闭口闪点。

导热系数是一项关键的热物理特性，不仅揭示了材料的热传导性能，还是评估其保温效果的主要参数，对工程设计的各个方面都具有重要的影响。依据机理不同，导热系数测试方法主要有两种类型：稳态法和瞬态法。稳态法在达到热平衡条件下测量，而瞬态法是在材料温度变化过程中进行测量。本文通过分析几种常见导热系数测试方法的优劣势及适用场景，旨在帮助实验人员选择最适合的测试技术。一、稳态法稳态法基于傅立叶导热定律，保持样品的温度梯度不变，形成稳态传热，借助可直接测量物理量，如样品厚度、温度差、热流量和计量面积等，得到通过样品的热流密度，再计算出材料的导热系数。其优点在于它可以提供非常精确和可靠的数据，特别适用于低至中等导热系数的材料。然而，稳态法的主要缺点是测试周期较长，因为需要等待材料达到热平衡状态，这在高温测试中尤其明显。此外，为了减少边缘效应的影响，试验装置通常较大，且对试样尺寸有较高要求。常见的稳态法包括防护热板法、热流计法、防护热流计法和热流法。1.1 防护热板法防护热板法（Guarded Hot Plate Method，GHP）作为测试材料导热系数的绝对法或仲裁法，是目前公认准确度最高的方法，可用来标定基准样品或热流计。相关标准有GB/T 10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法》、ASTM C177-19《用护热板仪器法测定稳态热通量和热传递特性的试验方法》及ISO 8302:1991《绝热稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法》。防护热板法包括双试件防护板和单试件防护板两种（见图1），双试件防护板热板法通过对称地放置两个相同的试件在中央加热板的两侧来测量材料的导热系数，中央加热板提供恒定热源，并配备防护板来保持热流的一致性，最大限度地减少边缘损失，从而确保热流均匀地穿过试件的中心。每个试件的外侧都有一个冷却板，以形成所需的温度梯度。在系统达到稳态平衡后，通过热板加热功率和温度差用于计算导热系数，这种设计减少了单试件测试的不确定性。根据傅立叶导热定律，在一维稳态导热条件下，导热系数计算方法如式（1）所示：式中：λ为导热系数；A为热板面积（m2）；Th为热板温度（K）；Tc为冷板温度（K）；Q为计量单元加热量（W）；d为试样厚度（m）。图1 防护热板法装置示意图防护热板法适用于测试较厚或均匀的材料的低导热材料，导热系数范围在0~2W/(m·K)之间。其优点包括高准确度和良好的重复性，由于实验在受控环境中进行，可精确控制环境变量，有效避免热损失，实验误差很小，同时可进行高温测试。不过缺点也较为明显，包括测试周期长，设备成本高，对样本尺寸有较大要求。1.2 热流计法由于防护热板造价昂贵且需要稳定的时间过长，通常采用防护热板法来校正热流计，然后采用热流计来代替热板进行热流密度的测量，这就是热流计法（Heat Flow Meter Method，HFM）。相关标准有GB/T 10295-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 热流计法》、ASTM C518-17《采用热流计仪器法测定稳态热传递特性的标准试验方法》和ISO 8301:1991《绝热稳态热阻及有关特性的测定 热流计法》。热流计法测试原理（见图2）和防护热板法相似，具体是将样品放置于两片平板之间，两片平板维持一定的温差，使用经过标定的热流传感器测量穿过样品的热流，达到热平衡之后采集最终数据，测量仅使用样品中心的区域，计算方法与公式（1）类似。图2 热流计法装置示意图热流计法适用于绝热保温材料的测试，导热系数测试范围在0.002W/(m·K)~2W/(m·K)之间，在中低温测试时两侧热损影响很小，可作为防护热板法的替代方法。由于未配备防护热板，达到稳态的时间更快，测试时间更短，装置相对简单，测量样品的尺寸范围也更大，同时可拓展至低温和高真空环境下测量。相较于防护热板法，其测试准确度会略低一点且无法进行高温测试，由于不直接测量热量（功率）参数，是一种相对法，测试前热流计需进行标定（使用标准样品），这也是误差来源之一。1.3 防护热流计法当测试更高导热系数样品时，例如玻璃，陶瓷和部分金属材料，样品热阻较小，侧向的热损增大，测试时样品及冷热板需要加热防护，在热流计法基础上改进后即为防护热流计法（Guarded Heat Flow Meter Method，GHFM）。相关标准有ASTM E1530-11《采用防护热流计技术评价材料热阻的标准测试方法》。防护热流计法基本原理（见图3）是将样品插入于两个平板间并设置一定的温度梯度，四周配有热保护炉，以保证测试区域内的热流尽可能均匀，并且防止热量沿边缘逃逸。使用校正过的热流传感器测量通过样品的热流，从而计算其导热系数。图3 防护热流计法装置示意图防护热流计法适用导热系数在0.1W/(m·K)~40W/(m·K)之间的样品，热阻在10~400*10-4范围内，直径为50mm左右，样品上下面的温差在5℃~10℃左右，可模拟不同加载力下的样品导热系数测试。由于样品热阻较低，要考虑界面热阻的影响，因此测试前需用已知热阻的标样进行标定，样品热阻越低，测试结果的准确度也越低。1.4 热流法当样品厚度更薄（几十到几百个微米），这时样品热阻和界面热阻基本一致，柱体热流法（Cylindrical Heat Flow Method，CHF），简称热流法，是合适的测试方法。热流法主要用来测量热界面材料（TIMs）如导热界面垫/膏、相变材料等的热阻和总热阻导率（总热传导系数），相关标准有ASTM D5470-2012《薄型导热固态电绝缘材料热传输特性的标准测试方法》。热流法测试时将待测样品放置于上下两个已知导热系数较大的金属棒之间，施加一定作用力使金属棒端部贴紧试样，减少接触界面间的空气间隙和接触热阻。由热板提供可控制的输入热量，经过金属棒→试样→金属棒。根据金属棒内等间距测温来测量热流，并推算出接触界面的温度差，以此计算样品热阻，最后利用热阻和厚度的比值计算导热系数，如图4所示。图4 热流法装置示意图热流法广泛应用于评估电子设备的热管理材料，适用于均质及非均质导热电绝缘热界面材料的等效热传导系数与热阻抗测试，它对不同厚度的材料具有适应性，且允许在不同的温度和压力条件下进行测量，使其能够模拟实际应用环境。二、瞬态法瞬态法是一种用于测量材料导热系数的现代技术，通过短时间内对材料施加热量并观察其热响应来计算热导率。这种方法的优点包括测试速度快，不需要等待材料达到热平衡，针对小样本以及非均质或各向异性材料也非常有效，也适用于现场测试和快速筛选。不过瞬态法在数据处理和分析上相对复杂，对实验操作的精确性和重复性要求较高，且在某些情况下可能因热损失或系统噪声而导致精度不足。常见的瞬态法包括激光闪射法、瞬态平面热源法和热线法。2.1 激光闪射法激光闪射法（Laser Flash Method，LFA）是一种快速且非接触的测试技术，是测试材料热扩散系数的绝对方法。相关标准有GB/T 22588-2008《闪光法测量热扩散系数或导热系数》、ASTM E1461-01《闪光法测定热扩散系数试验方法》和ISO 22007-4:2017(E)《塑料热导率及热扩散率测定 激光闪射法》。激光闪射法的原理（见图5）是用激光器向厚度为L的圆形薄试样表面发出一个能量为Q的热脉冲，同时测量并记录试样背面的温度响应T(L，t)，根据非稳态导热过程的数学模型，即可确定试样的热扩散率。热扩散率计算公式如下：t0.5是背面温度达到其最高温度的一半所需的时间。结合热扩散率与导热系数的关系，即可得到导热系数。式中，ρ为密度，c为比热容。图5 激光法测试装置示意图激光闪射法能在几秒到几分钟内完成对小样本尺寸的测量，特别适合于昂贵或难以生产的材料，以及高温环境下的测试，适用对象包括固体、液体、膏体和粉末材料等。但是它只能反映样品厚度方向上的热导率，对各向异性材料无法提供准确测试；其次数据解析相对复杂，依赖于热扩散理论，需要专业知识和软件来分析数据；同时对样品制备要求较高，需要有良好的平面和恰当的尺寸。2.2 瞬态平面热源法瞬态平面热源法（Transient Plane Source Method，TPS）是一种绝对测量方法，无需重复校准或使用标准样品，它由瑞典查尔姆斯理工大学的Silas Gustafsson教授在热线法的基础上研发而来。相关标准有GB/T 32064-2015《建筑用材料导热系数和热扩散系数瞬态平面热源测试法》和ISO 22007-2:2022《塑料热导率和热扩散率的测定-瞬态平面热源法》。瞬态平面热源法通过插入或将加热元件贴附于材料中，并监测随时间变化的温度响应来工作。相关装置见图6，利用热阻性材料做成的一个平面的探头，同时作为热源和温度传感器。由于合金的热阻系数-温度和电阻的关系呈线性关系，即通过了解电阻的变化可以知道热量的损失，从而反映了样品的导热性能。由于热源与试样间的接触面积较大，减小了接触热阻，测试时受接触热阻影响很小，同时传感器体积小，阻值高，具备较好的灵敏度和精准度，可覆盖10K~1000K的温度测量区间；不过当测量温度高于1000K时，探头的云母覆膜会发生玻璃化导致探头失效，因此不适合超高温条件下测试。图6 瞬态平面热源法测试装置示意图瞬态平面热源法具有操作简便、快速获得结果的特点，对小样本量和各向异性材料特别有效，且受外部环境影响较小。然而其测试准确度易受到设备和操作技巧的限制，且样品制备和传感器位置对结果有重要影响。在常温常压测量条件下，导热系数及热扩散系数的测量误差可控制在5%以内，随着温度的升高，误差会大幅度增大。2.3 热线法热线法（Hot Wire Method，HW）是基于常物性、均质、具有相同初始温度的无限大介质，在受到恒定线热源作用时，根据非稳态导热过程测量材料热导率和热扩散率的测试方法。相关标准有GB/T 10297-2015《非金属固体材料导热系数的测定 热线法》和ASTM D7896-19《用瞬态热丝液体导热法测定发动机冷却剂和相关液体的导热性、热扩散性和体积热容量的标准试验方法》。基本原理是在样品中插入一根恒定功率的线状导电体，测量导电体本身或平行于导电体的一定距离上的温度随时间上升变化的关系来确定材料的导热系数。测量导电体的温升有多种方法，其中平行线法（见图7）最为常见，测量与导电体隔着一定距离的一定位置上的温升；交叉线法是用焊接在线状导电体上的热电偶直接测量热线的温升；热阻法是利用线状导电体（多为铂丝）的电阻与温度之间的关系测量热线本身的温升。图7 平行热线法测试装置示意图热线法适用范围宽，测量时间短，可有效避开样品对流的影响，因其需少量样本测试及设备简便，可实现现场应用或在线测试。现热线法已被广泛应用于各种低热导率、颗粒状材料和多孔材料的热物性测量，成为我国测量非金属材料标准之一。三、总结整体而言，稳态法在测定低导热材料的热性能时展现出高准确性和优良重复性，但其应用受限于较小的测试范围和较窄的温度域。该方法的测试周期较长，且对实验环境的控制要求极高。相较之下，瞬态法因其广泛的测试范围、对不同材料的适应性强、较宽的温度域和较短的测试周期而受到青睐，其对测试环境的依赖性较低。然而，当应用于低导热材料的测试时，瞬态法的准确性和重复性通常无法达到稳态法的水平。因此，在选择适合的导热系数测试方法时，应仔细评估材料属性、测试方法的特点、所用装置的性能以及具体的测试需求等多个因素，以确保科学和技术上的精确性。表1 常见导热系数测试方法特点表2 常见导热系数测试方法优劣势及适用对象四、仪器推荐

会议预告会议时间：2024年4月19日-21日会议地点：中国天津（天津生态城世贸希尔顿酒店）主办单位：中国化学会化学热力学与热分析专业委员会会议背景“第21届全国化学热力学和热分析学术会议”围绕多学科交叉发展推动下的化学热力学与热分析暨盐湖与盐业化学化工科技创新，全面展示我国近两年取得的最新研究成果，深入研讨化学热力学和热分析学科所面临的机遇、挑战和未来发展方向。作为浙仪旗下实验室事业群成员，仰仪科技、之量科技共同参加本届大会（展位号：9号），诚邀各位嘉宾莅临展台，与我们探讨交流。仪器推荐——热流法导热仪 HFM 510A基于稳态热流法原理设计，具备高精度、高效率、重复性好等特点，可以精准测量膨胀珍珠岩、泡沫玻璃、气凝胶等建筑绝热材料的导热系数，主要应用于保温材料、隔热材料等领域。仪器推荐——自动氧弹量热仪 ATC 300A高度自动化的燃烧热值测量仪器，测试时间快、测试范围广，能够高效准确地测试各种可燃物的燃烧热值，主要应用于电力、煤炭、冶金等领域。仪器推荐——差示扫描量热仪 DSC-40A基于塔式热流法原理设计，通过测量材料内部热转变相关的温度及热流信息，对材料的各种化学特性进行计算，如玻璃化转变温度、冷结晶、相转变、熔融、结晶等，主要应用于高分子材料等领域。仪器推荐——绝热加速量热仪 TAC-500A在实验室条件下模拟潜在热失控反应的专业仪器，助力化工工艺研发、工艺优化与放大、化学品热危险性评估、燃爆事故调查与分析以及热动力学研究等，主要应用于精细化工、含能材料等领域。

会议预告会议时间：2024年3月28日-29日会议地点：中国上海（上海浦东绿地假日酒店）主办单位：电池工匠会议背景电池工匠年会2024将围绕电池安全与热管理、下一代电池创新及应用、电池结构创新、电池制造与测试、电池智造、数字化及零碳工厂、动力电池复合集流体论坛等相关议题进行探讨，旨在通过国内外企业及上下游企业的联动，为动力电池产业客户提供一次高质量的互动交流峰会，并对2024年的产业发展做前瞻交流与预测。作为浙仪旗下实验室事业群成员，仰仪科技、之量科技共同参加本届电池工匠年会（展位号：T40），浙仪应用研究院的资深专家王旭博士将于“电池安全与热管理”报告论坛分享《锂电池热安全与热管理测试解决方案》。现场，之量科技也将分享锂电池热测试领域的技术积累、行业应用、客户案例等，欢迎您莅临现场，与我们进行技术交流。锂离子电池热测试解决方案之量科技深耕锂电池热参数测试，打造了全方位、专业化的锂电池实验室测试方案，助力客户深入剖析电池正常运行或发生热失控状态下的热特性参数，实现锂电池安全管理与性能提升。

会议预告会议时间：2024年3月23日-24日（22日报到）会议地点：江苏溧阳（溧阳天目湖豪生大酒店）主办单位：天目湖先进储能技术研究院、中国化工学会储能工程专业委员会、中国电机工程学会电力储能专业委员会、化学工业出版社有限公司、江苏省溧阳高新技术产业开发区管委会会议背景第九届全国储能科学与技术大会将重点围绕储能技术基础理论、核心技术、关键材料与装备、应用场景及商业模式等话题展开，并邀请来自材料、器件、装备、应用、投融资等相关行业代表参会，汇聚国内外政产学研资用等多方主体参与，共同探讨储能技术发展的关键问题，把握储能产业发展脉搏。作为浙仪旗下实验室事业群成员，仰仪科技、之量科技共同参加本届大会（展位号：3-17号），分享我们在全尺寸大容量电芯及模组热失控测试领域的技术成果——BAC系列大型电池绝热量热仪。与此同时，浙仪应用研究院的资深应用工程师王旭博士也将在“先进表征技术在储能中的应用”报告论坛分享《绝热量热技术与锂电池热安全测试》，欢迎您莅临现场，与我们进行技术交流！BAC系列大型电池绝热量热仪BAC系列大型电池绝热量热仪是专为满足超大型电芯单体及其小型模组进行热特性测试的绝热量热仪，具备最新版GB/T 36276-2023《储能用锂离子电池》绝热温升特性测试功能。该仪器通过模拟电池热失控过程绝热环境，可实现电池热失控测试、电池产气测试、电池充放电产热测试、电池比热容测试，可获取锂电池低温状态下的充放电产热和比热容、热失控起始温度、最大热失控速率、绝热温升特性、电池产气量和产气速率等参数，为锂电池及电池模组安全性能评估提供数据支持；为动力电池低温热管理系统提供评价依据。在样品容量方面，BAC系列大型电池绝热量热仪已成功完成包括130Ah 9系超高镍NCM、190Ah NCM811、230Ah NCM622、320Ah LPF等在内的数百款电芯绝热热失控和热物性参数测试。仪器性能方面，BAC系列可针对长边≤1500mm范围内的电芯开展安全、精准、可靠的绝热热失控测试。与目前国内外厂家的标准产品相比，BAC系列大容量腔体的抗爆性和产气测试能力显著提升，能够承受大型电芯的热失控温压冲击。*文中样品不代表仪器最终测试能力极限，详情可咨询销售01 严密的结构设计：标准款量热腔直径 (420~1000)mm， 各自设计有泄压型与密封型结构，可承受9系锂电池热失控时的剧烈压力与冲击。02 独特的量热性能：基于半导体控温的高精密低漂移测温模块设计，提升系统测试稳定性与准确性，确保实时跟踪、环境绝热、精确量热。03 随心的定制功能：可定制1000mm以上炉腔，并自行选配集气、针刺、低温冷却、多通道测温、比热容测试等丰富的功能模组。04 专业的安全防护：泄压型炉体设置内部爆破片与外部抗爆箱双重保护，为实验构建防护屏障；密闭型炉体符合标准压力容器规范，隔绝失控危险。

锂电池热失控产生的气体由多种可燃组分构成，是热失控着火过程的重要危险之一。近年来，国内外研究主要集中在锂电池正常充放电条件下的产气分析和热失控产气离线分析，但锂电池热失控时内部温度陡然升高、氧气浓度增加，产气过程也更为复杂，而产气离线分析无法实时、准确地反应热失控过程状态。之量科技推出的锂电池热失控产气成分在线分析方案，模拟电池热失控过程绝热环境，同步分析全过程的产气成分演化历程，为热失控时各阶段的化学反应机理研究提供数据支持，助力电池材料与电池结构的优化，推动电池安全性及使用性能的提升。检测项目1． UL9540A / 电池热失控产气测试：产气量、产气速率、产气压力、气体成分分析、气体爆炸性分析等。2． GB/T 36276-2018 / 电池绝热温升测试：电池热稳定性的评估。3． 电池热安全评价：电池自放热起始温度、热失控起始温度、热失控最高温度、泄压温度、最大温升速率和最大压升速率等。4． 电池热管理研究：不同温度下电池充放电产热量、产热功率、变温比热容。联用方案(1)气氛控制单元使用真空泵或者惰性气体气瓶（如氮气或氩气）对电池热失控过程进行气氛控制，以减少电池产气中空气成分的影响；另外可以对热失控单元进行排空、泄压、气体置换、热失控淬火等辅助操作。(2)热失控发生单元使用密闭式ARC如BAC-1000A或使用泄压式ARC如BAC-800A配合产气罐对电池进行热失控产气实验；此外可以使用BAC-420A, 进行电池的充放电实验或绝热温升实验，并进行内部气体采集和分析。(3)电池产气预处理单元对电池失控产气进行初步采集，并进行预处理后，进行产气分析的定量采集；对产气的预处理包括流量控制、多级过滤、温度控制等。(4)气体成分分析单元可通过GC、MS、FTIR、GC-MS等气体分析仪器对产气成分进行分析；根据谱图对产气成分进行解读。应用案例HWS模式大容量高镍锂电池绝热热失控测试本案例使用大型电池绝热量热仪 BAC-420A对大容量高镍锂电池进行绝热热失控测试。如图所示，在仪器上盖被顶起泄压的情况下，电池表面热失控最高温度Tmax仍然能够达到约1100℃,最大温升速率超过10000℃/min，明显高于磷酸铁锂和中低镍NCM电池的数据。观察电池残骸可以发现，160Ah的电池热失控爆炸后保证了基本结构的完整性。190Ah的电池安全阀周围已被完全崩裂，同时电池的质量损失率达到80%。磷酸铁锂电池热失控产气压力测试将电池放置于大型电池绝热量热仪 BAC-420A标配的合适尺寸的密封测试罐中，电池升温过程中通过采集罐内压力变化计算电池产气速率和产气量。本案例使用大型电池绝热量热仪测得160Ah磷酸铁锂电池热失控历程存在两个剧烈产气阶段，最大产气速率达到377.9slpm。磷酸铁锂电池热失控产气成分在线分析本案例实时分析了磷酸铁锂电池在升温过程中的电池泄压阀打开以及发生热失控后的产气情况，揭示了电池热失控过程不同阶段电池产气成分含量大小及变化规律，具体结果如下：方案亮点1． 可承受大容量/高镍电芯热失控冲击力，满足电池单体大体积与高比能量的发展趋势。2． 通过追踪电池温度变化并动态调节环境温度，模拟电池热失控过程绝热环境，准确测得热失控过程中的关键参数。3． 通过多级过滤等预处理手段，过滤热失控时产生的固态碎片、灰尘等，减少实验干扰。4． 对气体采集过程进行精准的流量控制和温度控制，减少对内部绝热环境的影响。合作客户之量科技通过前期调研和技术交流，结合上海通敏车辆检测技术有限公司的实际情况，为其量身定制了锂电池热失控产气成分在线分析实验室，有效助力通敏检测的企业客户深入研究锂电池热失控下的气体演化机制、推动电极材料体系优化、电解质结构设计、界面缓冲层设计等，加快新一代高能量密度、高安全性锂电池的研发。作为专业的仪器服务商，之量科技将不断追求创新与突破，推出更多高品质、高效率的实验室测试解决方案，携手产业链上下游共促发展。

摘要TCA 3DP-160 3D热物性分析仪是目前行业内测定软包锂电池各向异性导热系数最为有效的测试仪器。本文主要介绍针对不同类型的电芯如何设计合理的测试方案，以期获得更准确的测试结果。一、原理回顾3D热物性分析仪是一款原创仪器，测试原理基于红外热像仪测温与三维热数据反演技术。如图1所示。测试过程中，将柔性电热片粘贴在软包锂电池底部，施加脉冲热激励，并使用红外热像仪对电池上表面进行非接触测温，记录温度空间分布及时间演变数据。结合温度数据和被测对象的三维热传递数值模型，利用智能优化算法进行热参数反演计算，能够同时求取电池面向与纵向导热系数（kx、kz），求解得到的热参数可以实现模型预测误差最小化。样品内部真实的传热路径与数值模型的吻合程度决定了测试结果的置信度。上述指标可以通过反演计算过程生成的误差曲线进行定性评估，误差曲线呈现“V”字形，形状越尖锐则代表测量结果的置信度越高，即观测温度对导热系数的偏差越“敏感”。如图2所示，在理想条件下，加热片释放的热流穿透电芯传导至上表面；当存在加热片不适配或参数设置不合理等情况下，一方面将存在不可忽略的热流分量沿铝塑膜进行传导，形成样品表面热流环路，偏离计算模型，降低测量准确性；另一方面，若观测面的温升幅值过小，温度噪声带来的随机误差将导致测量精度下降。 图1 TCA 3DP-160 3D热物性分析仪测试原理左：仪器外观；中：测试原理示意图；右：预测误差与误差曲线 图2 不同尺寸的电加热片导致热传导路径差异示意图根据上述测量原理，理想的热激励源应具备加热面积小和加热功率大的特点，而加热方案如加热时长和周期等参数设置需要与样品及加热源特性相匹配。本文选择3个典型尺寸的样品，重点介绍加热片选型和加热方案设计思路，结合具体的应用实例帮助用户获得更有效的测试数据。二、样品准备如图3，本文选择2款储能电池和1款手机电池共3种样品进行测试。上述样品的尺寸具有一定的代表性，其中15Ah储能电池为常规尺寸，25Ah储能电池厚度较大，而3.5Ah手机电池尺寸小，需根据样品尺寸特点选择不同规格的加热片进行实验。具体样品信息如表1所示。 图3 3种电池样品照片表1 测试样品信息三、样品测试1. 15Ah软包电池测试该样品为比较典型的软包电池尺寸之一，由于长边/厚度的比值较大(>20)，热流能够快速穿透电池，中心点升温较快，容易在上表面产生明显的温度梯度。因此在确保足够信噪比的前提下，可以适当降低加热功率或缩短加热时间，缩小在样品大面方向的温度扩散范围，从而避免热流环路影响。本实验选择仪器标配的加热片，尺寸为54mm*36mm，使用加热方案为：加热功率8W，加热时间30s，加热周期1个。上述测试方案能够取得较理想的结果。如图4所示，温度预测结果和实测数据的吻合程度非常高，观测面的预测误差控制在0.12℃以内。同时观察图4e和图4f，面向和纵向导热系数的误差曲线均呈现尖锐的V字形，测试结果的置信度高。优化计算结果为kx=23.93 W/(m·K)，kz=0.36 W/(m·K)。图4 15Ah软包电池测试(a) 加热片安装方式；(b) 预测误差空间分布图；样品中心点位置温度时变曲线(b)仿真与(c)实测结果对比；(e)纵向与(f)面向导热系数误差曲线2. 25Ah软包电池测试该样品厚度大于常规电池，长边/厚度的比值仅为11.5。为了在观测面建立足够的温度梯度，相较于样品1需要更长的加热时间及更高的加热功率，但同时容易导致热流环路效应。为解决此问题，与标配加热片相比，本实验选用的加热片提高了加热功率，并减小了尺寸，其规格为29mm*23mm。使用加热方案为：加热功率28W，加热时间75s，冷却时间150s，加热周期2个。利用上述测试方案能够兼顾测量准确性和精度。如图5所示，观测面的预测误差控制在0.2℃以内，同时面向和纵向导热系数的误差曲线均反映出较高的置信度，测试结果为kx=22.34W/(m·K)，kz=0.57 W/(m·K)。图5 25Ah软包电池测试(a)加热片安装方式；(b)预测误差空间分布图；样品中心点位置温度时变曲线(b)仿真与(c)实测结果对比；(e)纵向与(f)面向导热系数误差曲线3. 3.5Ah小型软包电池测试由于该样品尺寸小，长边/厚度的比值同样仅为11.8，和样品2的情况相仿，需选择加热功率大而尺寸尽可能小的加热片。本实验选择的加热片尺寸为6mm*3mm，使用加热方案为：加热功率4W，加热时间10s，加热周期1个。如图6所示，利用上述测试方案，观测面的预测误差可控制在0.15℃以内。由于加热片尺寸很小，且加热时间短，限制了大面方向的热扩散；同时，较高的加热功率也确保了观测面达到足够的温升幅值。因此，图6e和6f同样表明测试结果的置信度较高。优化计算结果为kx=25.91 W/(m·K)，kz=0.91 W/(m·K)。图6 3.5Ah小型软包电池测试(a)加热片安装方式；(b)预测误差空间分布图；样品中心点位置温度时变曲线(b)仿真与(c)实测结果对比；(e)纵向与(f)面向导热系数误差曲线四、总结3D热物性分析仪能够准确、高效地分析软包锂电池导热系数。而合理的测试方案能够进一步提升测试结果的准确性和精度。结合用户需求，杭州之量科技有限公司提供不同规格的加热元件，并开发了加热方案智能推荐算法，可根据样品特性自动设置合理的实验参数，显著降低仪器操作难度，确保用户能够便捷使用。

2023年6月20日，由浙江浙仪控股集团有限公司主办，仰仪科技、之量科技承办的第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”在杭州顺利举办。本次大会采取线上线下相结合的方式，邀请8位锂电池领域的专家学者围绕锂电池热失控机理、锂电池产气研究、锂电池热特性分析等行业热点话题开展主题演讲。线下100余位锂电池检测领域研究与应用专家、电池材料领域专家、电池储能技术专家、相关测试仪器技术专家莅临会议现场，同时近千名行业同仁通过维科网·锂电、仪器信息网两大平台观看直播并展开热烈讨论。浙仪控股市场总监张伶俐在开场致辞中介绍了此次会议的背景与目的，希望大会作为锂电池热测试领域的沟通桥梁，助力行业经验共享，推动锂电池热安全及热管理技术的创新与突破。来自中国科学技术大学的王青松老师、广东工业大学的张国庆老师、重庆理工大学的林春景老师、国联汽车动力研究院有限责任公司的经理云凤玲、中汽研新能源汽车检验中心（天津）有限公司的平台总监马小乐、广州能源检测研究院的主任工程师邵丹、浙仪应用研究院的负责人邱文泽、比亚迪股份有限公司的高级技术工程师姬曦威，多角度、多层次地分享了他们在锂电池领域的专业见解及技术成果，旨在推动锂电池行业向高能量密度、高安全性发展。浙仪应用研究院负责人邱文泽博士，发表了题为《绝热量热技术与锂电池热安全测试》的主题演讲，分享了锂电池绝热热失控测试的最新技术应用，并为即将亮相的新品留下悬念。会上，杭州仰仪科技有限公司正式推出BAC系列大型电池绝热量热仪。新品发布仪式由山东金特安全科技有限公司总经理姜仁龙、国家锂电池产品质量检验检测中心副主任鞠群、卡尔伯克技术服务有限公司总经理周健、重庆理工大学副教授林春景、浙江浙仪应用研究院负责人邱文泽共同启动。仰仪科技的孙昕禹工程师为现场嘉宾介绍BAC系列大型电池绝热量热仪的应用背景、技术优势、实验案例及功能参数。BAC系列突破传统ARC腔体体积小、耐压/保压能力弱的局限，将为大容量、高比能量电芯提供全新的热测试解决方案。BAC系列大型电池绝热量热仪拥有泄压型和密闭型2种技术路线选型，可容纳长边尺寸≤1500mm的所有电芯；其超大容积量热腔兼具优秀的温度稳定性、温度追踪速率、自放热检测灵敏度等。此外，系列还具备气体收集和压力测量、针刺测试、视频监控、充放电测试、比热容测试、气氛模拟和低温制冷等模块化功能，为锂电池热安全与热管理提供科学可靠的数据支持。除了BAC-420A、BAC-800A两款系列产品，会议现场还展示了差示扫描量热仪、小型电池绝热量热仪、电池等温量热仪、多相高温高压爆炸极限测定仪、3D热物性分析仪、两状态法热参数分析仪等多款仪器，吸引了与会嘉宾的关注。

本期预览按照封装方式的不同，锂离子电池可以分为软包、方形、圆柱形。其中软包锂电池与我们的日常生活密切相关，被广泛应用于3C电子产品以及新能源汽车领域。本文主要利用TCA 3DP-160 3D热物性分析仪测量软包锂电池导热系数，并研究了导热系数随电池温度的变化。结果表明，电池面向与纵向导热系数均随温度窄幅上升。前言在锂电池热管理设计与开发过程中，热仿真是主要的辅助开发手段及验证工具。导热系数是热仿真所需的最重要热物性参数之一，直接影响电池的散热特性[1]。软包电池是由铝塑膜、正负极材料、隔膜、集流体和电解质组成的多层复合结构，电池面向及纵向导热系数均是指其综合导热系数。由于电池材料热特性和复合微结构伴随温度变化，会导致电池综合导热系数值的温度依赖性。因此，在电池正常工况温度范围内，获取电池导热系数随温度变化数据对于提高热管理仿真的准确性和有效性具有重要意义。目前行业内对电池导热系数温度依赖性的研究较少，主要原因是缺乏普适、可靠的分析测试手段。本文利用3D热物性分析仪这款新型仪器对该问题进行研究，测定得到了NCM软包电池的纵向和面向导热系数随温度变化趋势。实验部分1. 样品准备样品：NCM软包锂电池(65Ah，100%SOC)2. 实验条件实验仪器：3D热物性分析仪、电池等温量热仪工作模式：透射模式实验温度：5℃、10℃、20℃、30℃图1 (a) 3D热物性分析仪；(b) 实验用软包电池样品；(c) 3D热物性分析仪导热系数数据反演分析过程3. 测试过程利用电池等温量热仪在设定温度下测定电池比热容，该数据作为导热系数测试的预设参数。图2 BIC-400A电池等温量热仪随后将电池放置于3D热物性分析仪测试腔中央位置，填写样品信息、设置相关实验参数后启动测试。仪器自动控温至预设温度，并在电池温度稳定后自动执行电池热激励、三维热数据反演和数据校验等过程，随后软件上直接给出电池面向导热系数kx和纵向导热系数ky。为消除偶然误差，每个温度点进行4次平行实验。图3 (a) 3D热物性分析仪电池样品安装示意图；(b) 3D热物性分析仪操作软件界面实验结果1. 比热容如表1所示，样品电池比热容随温度逐渐升高，该结果符合常规变化规律[2]。表1 不同温度下样品锂电池比热容测试结果2. 导热系数实验测得的导热系数如表2和图4所示：表2 不同温度下样品锂电池导热系数测试结果图4 锂电池的(a)面向与(b)纵向导热系数与温度关系图从表2及图4可以看出，3D热物性分析仪测试导热系数的重复性较好，除5℃下可能由于低温凝露导致偏差稍大外，其他温度条件下4次实验kx和ky的相对标准差均控制在4%以内。同时，可以发现样品锂电池纵向与面向导热系数均随温度小幅升高，该结果与相关文献报道相一致[3-4]。结论利用TCA 3DP-160 3D热物性分析仪可以便捷、高效、准确地测量软包锂电池导热系数，并进行温度等工况影响研究，帮助研究人员优化和完善锂电池热管理设计。参考资料[1]崔喜风,张红亮,龚阳,李劼,杨建红,李旺兴.方形硬壳锂离子动力电池的热物性参数[J].中国有色金属学报,2019,29(12):27472756.[2]王帅林,盛雷,齐丽娜,方奕栋,李康,苏林.大型软包锂离子电池的热物性实验研究[J].浙江大学学报,2021,55(10):1986-1992.[3]Bazinski S J, Wang Xia. Experimental study on the influence of temperature and state-of-charge on the thermophysical properties of an LFP pouch cell[J]. Journal of Power Sources, 2015, 293: 283−291.[4] Koo Bonil et al. Toward lithium-ion batteries with enhanced thermal conductivity. [J]. ACS nano, 2014, 8(7) : 7202-7.

一、背景介绍 作为驱动能源发展的重要力量，锂离子电池因自身的独有优势迅速成为了电动汽车、便携式电子设备等的主要储能介质。然而锂电池的进一步发展仍面临多重挑战，除去基本的成本等经济因素外，热安全性是锂电池饱受诘难的问题之一。 在动力电池的系统集成开发过程中，电池的热管理与安全防护是其设计核心。优秀的热管理系统在设计时，离不开仿真软件的模拟和分析，而进行精确仿真的前提条件则是能够输入准确的电池热物性参数，这其中包括电池的密度、比热容、接触热阻和导热系数（或热扩散系数）等。其中导热系数是最重要的热物性参数之一。对于硬壳电池的导热系数，目前业内大多使用经验值或原理模型进行估计。而软包电池导热系数的测试则存在一些可行的方法，可分为稳态法和非稳态法。 稳态法作为一种传统方法，对样品导热系数的测定结果相对准确。但是该方法对样品尺寸要求较高、只能得到纵向导热系数且测试时间较长。 而非稳态法测试时间短，但是测试准确性不如稳态法。非稳态法主要包括热线法、闪光法和Hot Disk法，其中热线法和闪光法不匹配锂电池测试的应用场景，而Hot Disk法则已在行业内被广泛使用（图1）。 ▲ 图1 稳态法实验装置示意图和Hot Disk法实验测试图 然而，根据行业内人士的普遍反馈，Hot Disk法测定的导热系数存在着实验重复性不好、测试结果不准确等问题，限制了仿真模型的准确性和指导意义。二、解决方案 为了解决Hot Disk法的诸多问题，杭州之量科技有限公司开发了基于红外热像仪测温与三维数据反演技术的3D热物性分析仪，如图2所示。 图2 TCA 3DP-160 3D热物性分析仪及其原理示意图 该设备通过柔性电热片对软包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，并通过数据反演计算得出电池的纵向与面向导热系数。三、实验部分 (i) 试样准备 购置了4种尺寸和容量各不相同的软包锂电池，并将电池都充电至100% SOC，分别将它们编号为：1#，2#，3#，4#。 (ii) 测试过程 分别用TCA 3DP-160 3D热物性分析仪和Hot Disk热物性分析仪（以下简称TCA 3DP法和Hot Disk法）对试样导热系数进行测量，每个样品重复测量6次。为了对比和检验TCA 3DP法和Hot Disk法所测结果的准确性，利用稳态法对试样的纵向导热系数进行测量，每个样品测试2次。四、实验结果图3 TCA 3DP方法和Hot Disk方法测得的面向（a）和纵向（b）导热系数及其6次重复实验结果的相对标准差 可以看出TCA 3DP法测得的面向和纵向导热系数数据离散程度都较小，其相对标准差基本上控制在3%以内，说明该方法测得结果实验重复性较好。 而Hot Disk方法测得的数据离散程度较大，例如：3#和4#电池的面向导热系数相对标准差分别为7.6%和10.2%，纵向导热系数相对标准差分别为6.5%和14.1%，远高于TCA 3DP方法的测试结果。 这些数据表明TCA 3DP方法在实验重复性上较Hot Disk方法好很多。 此外，为了验证TCA 3DP和Hot Disk两种方法的准确性，我们以稳态法的测试结果作为参标，计算这两种方法测定的纵向导热系数与稳态法的相对偏差，结果如图4所示。图4 稳态法、TCA 3DP法和Hot Disk法测得的纵向导热系数及其它们间的相对偏差 可以看出，TCA 3DP法测得的结果与稳态法更为接近，相对偏差在4% ~ 11.5%之间，而Hot Disk法测得的结果与稳态法差别较大，相对偏差在61.5% ~ 122.7%之间。 因此，我们可以得出结论：相比于Hot Disk法，TCA 3DP法测得的导热系数更为准确。 通过上述实验结果的对比发现，Hot Disk方法测试软包锂离子电池导热系数，除了实验重复性相对较差外，测试结果也存在着一定的系统误差。 重复性不佳可能是接触热阻带来的问题。软包锂离子电池表面并不是理想平整的，且铝塑膜具有一定的形变能力（如图5a所示），所以Hot Disk探头与电池表面的贴合状态受操作手法与探头位置影响，从而导致了每次试验接触热阻之间的差异，降低了实验重复性。图5 Hot Disk法测试的接触热阻（a）和仅能反映样品局部特征（b）的问题示意图 Hot Disk测试结果的系统误差可能由于Hot Disk探头集成了加热和测温的功能，使得加热和测温都在电池的同一侧（如图5b所示），所以实验所测得的数据只能反映试样局部的热物性特征，从而导致测试结果的偏差。五、结论 使用TCA 3DP方法的3D热物性分析仪可以准确、高效且便捷地测定软包锂电池的面向与纵向导热系数，可以为动力电池开发过程中的电池热管理与安全设计提供可靠的基础热物性数据支撑。 参考文献[1] 奚同庚, 谢华清. 热物理性质测试技术研究现状和发展趋势[J]. 上海计量测试. 2002, 29, 7-12.[2] Bazinski S.J, et al. Experimental study on the influence of temperature and state-of-charge on the thermophysical properties of an LFP pouch cell [J]. Journal of Power Sources, 2015, 293, 283-291.[3] 余开科, 等. 基于脉冲涡流热成像的面内方向热扩散率测量[J]. 计量学报, 2019, 40, 1030-1036.

本期预览 本文简‍‍要介绍了“储热-释放”两状态法这种全新的方法在方形电池热参数测试中的应用。本方法有望填补该测试领域的行业空白，促进新能源汽车、储能、消费电子‍‍‍‍、航空航天等行业锂电池热管理与安‍‍全设计技术的发展。‍‍一、背景介绍 锂电池热管理系统是提升电池稳定性、安全性和有效使用生命周期的重要保障。热管理设计与优化离不开热仿真分析技术，而热仿真的可靠性不仅依赖于合理的模型，更需要准确的热物性参数(导热系数、比热容、换热系数等)作为输入，导热系数是其中最重要的参数之一。 由于缺乏有效测试方法与仪器，电池单体导热系数测试尚未形成通用标准。其中，软包电池测试存在一些可行的方法，如3D热物性分析仪、稳态法等[1]；而对于结构更复杂的方形电池，在不拆解外壳的前提下仍然没有有效测试手段，业内大多使用经验值或原理模型进行估计。由于在新能源车、储能等领域，方形电池的装机量远超软包和圆柱电池，占比超过80%，因此开发方形电池导热系数测试技术对于行业发展具有更重要的意义。图1 方形电池模组（简化）温度变化过程CFD仿真二、测试原理 方形电池为具有典型核壳结构的非均质样品。一方面，内部卷芯与外部铝壳之间的导热系数差异巨大。壳体的热屏蔽效应将导致上文提及的几种软包测试方法失效；另一方面，卷芯与壳体之间的接触热阻也是影响单体传热的关键参数，需同时进行测试评估。 为解决不拆解状态方形电池热参数测量的问题，杭州之量科技有限公司开发了基于红外热像仪非接触式测温与非均质传热模型反演的“储热-释放”两状态测试方法，可通过一次实验同时得到卷芯纵向与面向导热系数，以及卷芯与壳体间的接触热阻。以下对测试方法做简要介绍： 1. 计算模型 为了在不改变电池传热规律的前提下简化计算，如图2所示，可将方形电池简化为金属外壳和内部芯片两部分组成的非均质等效模型。其中芯体热特性为正交各向异性；壳体为均质，且已知其热物性参数。 该非均质模型的四个关键参数为： 芯体导热系数：面向导热系数kin、纵向导热系数kcr； 接触面换热系数：芯体和壳体（大面）换热系数hxy、芯体与壳体（冷却面）换热系数hyz； 图2 锂电池非均质等效模型 2. 测试方法 核心思想：模拟电池工作时电芯自发热，并向壳体及冷板散热的过程。壳体的散热速率取决于芯体导热系数与接触热阻，可通过观测壳体温度分布及动态变化计算待测热参数。 如图3a所示，实验主要分为“储热”和“放热”两个阶段。 （1）储热阶段：将电池放置于温度为T0的恒温环境中，直至样品达到热平衡； （2）放热阶段：开启冷板内冷却水，使壳体冷却面温度从T0阶跃变化为T1（T1 将热像仪记录的空间与时间分布的温度数据输入非均质传热模型进行反演，可计算得到方形锂电池的4个热参数（kin、kcr、hxy、hyz）。另外，利用上述参数，并基于仿真结果设定均质模型等效评估条件，也可以计算得到方形电池等效面向导热系数kin-uni与等效纵向导热系数kcr-uni。图3 (a)测量系统结构示意图; (b)电池最大面温度场演变过程示意图三、测试案例 以国内某厂家提供的方形锂电池作为样品，按上文所述方法对试样进行测试，实验结果如图4所示。图4 (a)方形锂电池样品；(b)非均质传热模型仿真与测试温度预测误差；(c- f)电池热参数误差曲线与测试结果 根据反演结果，该方形电池kin =17.4 W/(mK)、kcr=0.61 W/(mK)、hxy=1269 W/(m2K)、hyz=584 W/(m2K), 同时误差曲线表明本次反演方法对上述4个参数的灵敏度均较好，未出现明显的彼此抵消影响问题（图4c-f）；另一方面，根据预测误差结果（图4b），电池在10分钟冷却过程中纵向温度分布的均方根误差小于0.2℃，且大部分区域实时误差在0.2℃之内，表明测得参数的准确性较高。四、结论 本文简要介绍了“储热-释放”两状态法在方形电池热参数测试中的应用。本方法能够填补该测试领域的行业空白，促进新能源汽车、储能等行业锂电池热管理与安全设计技术的发展。  两状态法热参数测试仪 TCA 2SC 参考文献[1] 原创热物性分析技术：用于软包锂电池导热系数高效精准测试.

会议预告会议时间：2023年6月6日-7日；会议地点：苏州国际博览中心参会概述在能源转型与双碳政策推行的环境下，动力电池市场需求增长强劲，其安全性也受到社会各界的重点关注。本次论坛聚焦动力电池热安全、热管理、热失控等行业热点话题，预计参展企业300多家，参展观众10000多名。之量科技作为锂电池导热系数领域专业的测试仪器服务商，带来一套完善的锂电池热测试解决方案，包括热管理参数测试、产气爆炸特性测试、产气成分在线分析、热安全特征参数测试及材料安全性评估，覆盖热仿真及热管理设计所需的热参数，推动锂电池行业向高能量密度、高安全性发展。现场，浙仪应用研究院的资深专家邱文泽博士将于6月7日11:00—11:30分享报告《锂电池热安全与热管理测试解决方案》。我们还将携3D热物性分析仪、电池等温量热仪进行现场实机演示（展位号：S-024），期待与大家不见不散。参会设备3D热物性分析仪，基于红外热像仪测温与三维数据反演技术而研发，适用于软包锂电池等复杂结构样品（多层、非均质、各向异性）的导热系数评估和热扩散系数评估。导热系数测试范围：纵向(0.2~5)W/(mK)；面向(5~100)W/(mK)热扩散系数测试范围：纵向(0.1~2)mm²/s；面向(2~50)mm²/s测试重复性：≤3%样品尺寸：面向≤400mm×250mm；3mm≤纵向≤20mm测试时间：≤10min温度区间：(0~60)℃电池等温量热仪，基于功率补偿等温量热原理开发的面向各类型锂电池单体产热特性测试的专业仪器，精准测量锂电池充放电产热特性及热物性参数。工作环境：(5~40)℃，＜85%RH油浴控温范围：(-40~100)℃实验模式：等温模式、比热容模式温度稳定性：±0.005℃温度分辨力：0.001℃可测电池尺寸：L340mm*W230mm*H100mm最大补偿功率：200W量热灵敏度：0.01W吸放热焓测量精度：±1%基线噪声：0.01W加热通道：标配2通道测温通道：标配8通道充放电电流范围：(-400～400)A（选配）可调气体流量：(5~25)L/min充放电电压范围：(0~5)V（选配）仪器接口：RJ45最大功率：600W供电电源：AC220V/50Hz

会议预告会议时间：2023年5月25日-26日会议地点：山东烟台主办单位：中国化学品安全协会、应急管理部国际交流合作中心、应急管理部化学品登记中心、中国职业安全健康协会、中国石油大学（华东）参会概述当前我国化工产业高速发展，化工园区规模持续增长，但化工过程安全问题也日益凸显，提升化工行业本质安全水平成为化工行业高质量发展的关键。之量科技在医药、油品等化工领域拥丰富的行业经验及客户案例，提供化学品全生命周期安全测试解决方案，包括精细化工反应风险评估、理化参数测试、粉尘爆炸危险性测试、化学品物理危险性鉴定分类，覆盖化工行业生产、运输、经营、使用、废弃全过程。本届研讨会，之量科技将携自动反应量热仪、绝热加速量热仪等多款仪器参加本届大会（展位号：B03），欢迎各位嘉宾莅临现场。自动反应量热仪测试特性：反应热流、总放热量、比放热量、实时转化率、物料累积等适用领域：工艺开发和优化、反应热动力学研究、过程安全评估、燃爆事故调查绝热加速量热仪测试特性：绝热温升、热动力学参数等适用领域：工艺开发和优化、反应热动力学研究、过程安全评估、燃爆事故调查快速筛选量热仪测试特性：反应起始温度、放热温升、比放热量、产气量等适用领域：反应热危险性快速评估、热分解性快速测试微量连续闭口闪点仪测试特性：闭口闪点适用领域：化学品气体可燃性测试微量蒸气压测定仪测试特性：蒸气压适用领域：化学品蒸气可燃性测试

会议预告会议时间：2023年5月19日-21日会议地点：江苏扬州主办单位：中国化学会化学热力学与热分析专业委员会、江苏省分析测试协会 参会概述作为国内热分析领域的重要学术会议，2023第八届全国热分析动力学与热动力学学术会议云集了400余位学术大咖和企业代表，会上将围绕热分析动力学与热动力学在前沿技术、仪器应用等方面的最新进展进行充分讨论。之量科技将携绝热加速量热仪、快速筛选量热仪参加本次会议，并分享报告《自动反应量热仪技术：温度控制、参数标定和动力学分析》，期待与各位嘉宾不见不散！参会设备自动反应量热仪，该仪器以立升规模模拟化学反应的具体过程、测量和控制重要工艺变量，主要用于精细化工、制药等领域的反应工艺设计、工艺优化与放大、过程安全评估等。绝热加速量热仪，该仪器在实验室条件下模拟潜在热失控反应，主要用于化工工艺研发、工艺优化与放大、化学品热危险性评估、燃爆事故调查与分析以及热动力学研究等。快速筛选量热仪，该仪器支持多种温度扫描模式，可在较宽的温度范围内获得热量、压力、产气量以及泄放数据，主要用于反应热危险性快速评估。 

#会议预告#会议时间：2023年5月16日-18日会议地点：深圳国际会展中心主办单位：中国化学与物理电源行业协会#参会概述#随着双碳战略的推进，锂电池拥有了更多元化的应用场景，市场需求旺盛，同时也面临着事故频发、性能衰减等诸多发展瓶颈。为提升锂电池的安全性、稳定性及使用寿命，热管理系统设计已成为行业技术焦点。本次展会汇聚了1500多家锂电池上下游企业参展，共同探讨动力电池、储能电池、燃料电池等领域新趋势。之量科技作为专业的锂电池导热系数测试仪器服务商，为现场嘉宾带来锂电池热管理参数测试方案（导热系数、比热容、充放电产热），并分享3D热物性分析仪、两状态法热参数分析仪的应用场景、技术原理及创新亮点，欢迎各位专家领导莅临现场（展位号：10B059），共同探讨。#参会设备#3D热物性分析仪TCA 3DP-160，基于红外热像仪测温与三维数据反演技术而研发，适用于软包锂电池等复杂结构样品（多层、非均质、各向异性）的导热系数评估和热扩散系数评估。导热系数测试范围：纵向(0.2~5)W/(mK)；面向(5~100)W/(mK)热扩散系数测试范围：纵向(0.1~2)mm²/s；面向(2~50)mm²/s测试重复性：≤3%样品尺寸：面向≤400mm×250mm；3mm≤纵向≤20mm测试时间：≤10min温度区间：0~60℃两状态法热参数分析仪TCA 2SC-080，基于红外热像仪非接触式测温与非均质传热模型反演的“储热-释放”两状态测试方法而研发，适用于检测非均质核壳结构样品的热参数，可直接对硬壳锂电池单体的导热系数和内部热阻进行不拆解测试。样品舱控温范围：(0~80)℃样品舱控温精度：0.05℃液冷板控温范围：(10~60)℃液冷板控温精度：0.1℃测温分辨力：最大样品尺寸：400mmx250mmx80mm测试重复性（锂电池热参数）：卷芯面向导热系数6%；卷芯纵向导热系数6%；卷芯和冷却面换热系数10%

‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍ 近日，省发展改革委、省经信厅、省科技厅印发《浙江省加快新能源汽车产业发展行动方案》。《行动方案》明确，浙江将着力打造国内领先的新能源汽车应用示范区、具有国际竞争力的新能源汽车智造高地和有影响力的新能源汽车产业生态引领区。 《行动方案》提出，充分利用省重点研发计划政策，落实财政科技经费超1亿元，支持企业、科研院所开展新能源汽车领域科技创新。同时加大金融支持力度，加大对传统汽车企业技术改造的信贷支持力度，提升中长期贷款占比。 《行动方案》将于2023年3月1日起施行，对专注锂电池研发的科研院所及汽车企业而言，正是蓄势增长的好时机。之量科技提供全方位的锂电池实验室测试方案，精准助力锂电池热安全和热管理的技术研究，推动新能源汽车产业的高质量发展。解决方案一：锂电池热管理参数测试本方案主要满足不同工况下的电芯充放电产热、比热容、导热系数等测试需求，能够为BTMS热管理系统设计与仿真提供全面、准确和可靠的关键热物性参数，助力高性能电池系统开发。产品包括：3D热物性分析仪、两状态法热参数测试仪、大型电池绝热量热仪、小型电池绝热量热仪、电池等温量热仪。解决方案二：锂电池产气爆炸特性测试 本方案主要用于评价电池热失控产气和其他喷发物质的爆炸特性，测定爆炸极限、最大爆炸压力、爆炸指数和气体燃烧速率等重要参数，全面评估电池产气致灾危害，同时满足UL9540A等检测标准。产品包括：多相高温高压爆炸极限测定仪、气体燃烧速率测试仪、爆炸极限试验仪。解决方案三：锂电池产气成分在线分析本方案主要用于模拟程序控温下的锂电池热失控过程，并对电池产气进行实时采集和在线成分分析，帮助研发人员研究热失控不同阶段产气成分的演变历程。产品包括：大型电池绝热量热仪、小型电池绝热量热仪、定容燃烧弹、气相色谱。解决方案四：锂电池热安全特征参数测试本方案主要满足在热、电、机械等多种滥用条件下进行电芯热安全测试，测定电芯自放热起始温度、热失控起始温度、最大温升速率、热失控孕育时间等表征电芯热稳定性的特征参数。产品包括：大型电池绝热量热仪、小型电池绝热量热仪。解决方案五：锂电池材料安全性评估本方案主要用于表征电池材料的热稳定性和安全性，可测定电池材料热分解特性参数、电解液闪点和蒸气压等。产品包括：绝热加速量热仪、DSC差式扫描量热仪、微量连续闭口闪点仪、微量蒸气压测定仪。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍