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检测服务

短路、过充与强制放电

Short-circuit, Overcharge & Forced Discharge

面向单体电芯、电池模块和带保护电路的电池包,分别施加外部短路、持续过充及反向强制放电,连续采集电流、电压、壳体温度和事件时间。试验同步观察泄漏、排气、起火、爆裂与保护动作,用于评估异常电气工况下的热失控风险和保护策略有效性。

检测内容
外部短路 · 持续过充
适用对象
锂离子、镍系及其他可充电单体的异常充放电响应 · 含保险丝、继电器、BMS和热保护器的电池模块与电池包
方法标准
GB 31241-2022 · GB 38031-2025
报告交付
短路、过充或强制放电的电压电流温度同步曲线 · 保护动作、排气、起火及最高温度事件时间表
确认检测需求登记对象、检测目标和报告用途
样品登记登记数量、状态和制样要求
检查检测过程记录检测条件并审核原始数据
出具报告交付结果、附件和技术说明
01

检测范围

检测范围检测内容与适用对象

面向单体电芯、电池模块和带保护电路的电池包,分别施加外部短路、持续过充及反向强制放电,连续采集电流、电压、壳体温度和事件时间。试验同步观察泄漏、排气、起火、爆裂与保护动作,用于评估异常电气工况下的热失控风险和保护策略有效性。

01项目内容

外部短路

按设定回路电阻闭合短路,测量浪涌电流、端电压跌落、最高温度和保护切断时间。

02适用情况

对象与条件

锂离子、镍系及其他可充电单体的异常充放电响应 含保险丝、继电器、BMS和热保护器的电池模块与电池包 外部低阻短路下的峰值电流、温升和切断行为 过充或串联失配导致的强制放电与极性反转

03结果解释

需要注意的限制

短路、过充与强制放电报告对应本次样品、配置、程序和测点;材料批次、结构、软件、安装、载荷、环境或判定规则变化后按新条件复核 改变额定值、绝缘材料、PCB间距、保护元件、软件控制、外壳开孔、安装方式或海拔环境,可能改变安全结论 电池与电源电气安全结果与实际样品、标准版本、试验等级、持续时间、环境、安装、负载、软件状态、测点、数据处理和判定规则对应,不同方法的数据完成等效性确认后比较 电池与电源电气安全交付事实数据和约定评价,产品设计、生产放行、认证发证、法定检定、运输批准、现场安全管理及监管决定按相应程序执行

技术说明

检测时需要注意什么

实施流程

1. 登记样品能量、荷电状态、接线图和保护配置并布置温度测点;2. 在防护舱内连接限流、短路或反向放电回路并核查采集量程;3. 执行指定异常工况,连续录像并为电气、温度和可见事件统一计时;4. 达到停止条件后隔离冷却,复测电压与绝缘并整理试后影像;5. 关联单件原始曲线、保护日志和事件记录,形成风险特征汇总

回路阻抗

短路夹具、电缆、接触器和分流器的总阻抗会直接限制峰值电流,须在试验状态下实测。

荷电状态

调节程序、静置时间和环境温度共同影响初始能量,各样品的实际电压与容量记录应可追溯。

安全观测

温度通道、视频和保护器日志采用同一时间基准,避免把断电后的余热上升误判为动作延迟。

残留能量

异常试验结束不等于样品无能量,转移、拆解和试后检查前须完成隔离与温度稳定观察。

02

适用产品与样品

短路、过充与强制放电适用于以下产品、样品及技术问题。

适用产品和常见问题

  • 锂离子、镍系及其他可充电单体的异常充放电响应
  • 含保险丝、继电器、BMS和热保护器的电池模块与电池包
  • 外部低阻短路下的峰值电流、温升和切断行为
  • 过充或串联失配导致的强制放电与极性反转
03

送样前需要准备什么

送样信息包括材质、形态、批次、保存条件、目标参数及制样要求。

  1. 01

    标明型号、额定容量、荷电状态和循环履历的电芯

  2. 02

    引出总正负极及监测端子的电池模块

  3. 03

    配套原装线束、保险装置和控制器的成品电池包

  4. 04

    用于失效对照的保护功能启用样与旁路样

准备资料样品和资料要求

标明型号、额定容量、荷电状态和循环履历的电芯 引出总正负极及监测端子的电池模块 配套原装线束、保险装置和控制器的成品电池包 用于失效对照的保护功能启用样与旁路样

项目结果本页列出的结果内容

短路、过充或强制放电的电压电流温度同步曲线 保护动作、排气、起火及最高温度事件时间表 样品荷电状态、回路阻抗、环境条件和接线原始记录 试前试后外观、残余电压与绝缘状态对照资料 单件结果、异常模式和保护策略有效性汇总

04

检测项目

01

外部短路

按设定回路电阻闭合短路,测量浪涌电流、端电压跌落、最高温度和保护切断时间。

02

持续过充

以规定电流或电压继续充电,记录累计输入电量、温升拐点及泄压或保护事件。

03

强制放电

对满放单体施加串联反向电流,跟踪负电压、发热、胀气和电极失效现象。

04

热失控征兆

监视快速自发升温、烟气、火焰、壳体破裂和相邻单体传播,建立事件时间线。

05

保护动作

核验BMS、熔断器、继电器及温控元件的触发阈值、延迟、复位状态和失效模式。

06

异常后状态

测量残余电压和绝缘状态,记录外壳变形、泄漏物、排气口及连接件烧蚀。

05

检测方法和流程

受理前需要确认什么受理前需确认对象、样品状态、方法适用性和实施条件;具体检测范围、进度与报告要求以双方确认的方案为准。
06

检测标准和方法

以下是本页引用的标准与方法资料。具体项目是否适用、采用哪个版本及如何判定,需结合对象、条件和委托要求确认。

2 项标准共列出 2 项标准与方法。

共 2 项

GB 31241-2022中国标准便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全技术规范现行便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全技术规范用于短路、过充与强制放电的产品要求和技术指标判定。国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 · GB 31241-2022 · 2026-08-28更新 · 查看发布机构来源
GB 38031-2025中国标准电动汽车用动力蓄电池安全要求现行电动汽车用动力蓄电池安全要求用于短路、过充与强制放电的产品要求和技术指标判定。国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 · GB 38031-2025 · 2026-08-23更新 · 查看发布机构来源
资料来源标准和方法来源
发布或实施日期 2026-08-10

电气间隙、爬电距离和固体绝缘评价需要结合额定电压、过电压类别、污染等级、材料组别和海拔,不能只按一个固定距离判断。

IEC 60664-1:2020规定低压供电系统设备的绝缘配合原则、要求和试验。

IEC 60664-1:2020—Insulation coordination
07

报告和检测数据

短路、过充或强制放电的电压电流温度同步曲线
保护动作、排气、起火及最高温度事件时间表
样品荷电状态、回路阻抗、环境条件和接线原始记录
试前试后外观、残余电压与绝缘状态对照资料
单件结果、异常模式和保护策略有效性汇总
常见报告用途
电池包异常工况安全设计审查BMS阈值、熔断配置和热隔离方案优化失效批次的电气事件与热失控起因复核电芯替代或模组结构变更的风险对比
检测结果说明

短路、过充与强制放电报告对应本次样品、配置、程序和测点;材料批次、结构、软件、安装、载荷、环境或判定规则变化后按新条件复核

改变额定值、绝缘材料、PCB间距、保护元件、软件控制、外壳开孔、安装方式或海拔环境,可能改变安全结论

电池与电源电气安全结果与实际样品、标准版本、试验等级、持续时间、环境、安装、负载、软件状态、测点、数据处理和判定规则对应,不同方法的数据完成等效性确认后比较

电池与电源电气安全交付事实数据和约定评价,产品设计、生产放行、认证发证、法定检定、运输批准、现场安全管理及监管决定按相应程序执行

08

常见问题

01短路试验为什么要记录整个外部回路的电阻?

电缆、接触器、分流器与夹具接触电阻共同决定短路电流。只写一个名义电阻无法解释不同试验间的峰值差异,因此应在最终布置下测量并与单件曲线绑定。

02电池包保护后自动恢复,试验应怎样记录?

同时保存切断时刻、断开持续时间、恢复条件和恢复后的电流冲击;若发生多次开断,还要逐次列出周期,不能只记录首次动作。

03过充试验中的输入电量怎样计算?

从异常充电开始对电流积分,并结合端电压给出输入容量或能量;采集期间的限流、断续充电和保护重启均纳入时间序列。

04强制放电为何可能出现负端电压?

串联支路继续通过电流时,已放空单体会被反向驱动并发生极性反转。负电压幅值和持续时间应与壳温、胀气及泄漏现象一起分析。

05温度传感器应放在电芯什么位置?

优先覆盖预期热点、极耳或端子附近、壳体大面以及相邻单体界面;测点位置用照片和编号固定,导线不得改变散热或短路路径。

06只看到安全阀排气但没有火焰,怎样描述结果?

按时间记录排气、烟雾、喷出物、最高温度和电气变化,并区分受控泄压与壳体破裂;报告保留事实事件,不把无火焰等同于无危险。

07短路后样品已经零伏,可以立即拆解吗?

零伏读数可能来自保护器断开,内部支路仍可能带电或继续放热。应隔离观察至温度稳定,再测各可达节点并按安全程序处理。

08如何比较两套BMS保护策略?

统一电芯批次、荷电状态、环境温度和故障回路,对比峰值电流、触发阈值、切断时间、重复恢复、最高温度及最终损伤,才可区分控制差异与样品散布。

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