隨著儲(chǔ)能電池的需求迅猛增加，出貨量大幅上升，大量相關(guān)企業(yè)進(jìn)軍儲(chǔ)能市場(chǎng)。為提升自身產(chǎn)品形象和質(zhì)量，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，以及滿足各個(gè)國(guó)家或地區(qū)的需求，越來(lái)越多的企業(yè)開始進(jìn)行UL 9540A的測(cè)試，為了讓大家更好地了解這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，費(fèi)爾曼對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，具體如下：

各級(jí)別測(cè)試

UL 9540A將儲(chǔ)能產(chǎn)品測(cè)試分為四個(gè)級(jí)別：電芯級(jí)別、模組級(jí)別，單元（機(jī)柜）級(jí)別和安裝級(jí)別，下面將簡(jiǎn)單描述各個(gè)測(cè)試的目的、測(cè)試過(guò)程及測(cè)試的檢測(cè)要求。

電芯測(cè)試：

目的：

1. 確定電芯熱失控方法與參數(shù)；

2. 確定電芯排氣溫度；

3. 確定電芯熱失控溫度；

4. 熱失控氣體分析（成分與性能）。

過(guò)程：

1. 樣品預(yù)處理

1.1將電芯按制造商的規(guī)定進(jìn)行兩個(gè)循環(huán)的充、放電的處理；

1.2測(cè)試前保持電芯充電至100%SOC，并靜止最少1h，最多8h；

1.3為防止測(cè)試過(guò)程中過(guò)度膨脹，電芯應(yīng)模擬BESS模塊中的束縛條件（如固定鋼板）。

2. 熱失控測(cè)試

2.1將電芯放置在密封的防爆罐內(nèi)，罐內(nèi)充入氮?dú)猓?/p>

2.2用柔性薄膜加熱器誘導(dǎo)電芯熱失控（若不能引發(fā)，則用針刺，過(guò)充，替代熱源等方法引發(fā)）；

2.3 引發(fā)過(guò)程中全程測(cè)溫。記錄排氣時(shí)的溫度與熱失控開始溫度；

2.4 收集電芯排出氣體；

3. 氣體分析及可燃?xì)怏w的燃燒限值測(cè)量

3.1分析氣體組成成分。

3.2根據(jù)氣體的可燃?xì)怏w的組份，測(cè)量氣體的燃燒限值。

3.3測(cè)量氣體的燃燒速率、氣體的最大爆炸壓力。

4.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

4.1熱失控方法

4.2電芯排氣溫度

4.3電芯觸發(fā)熱失控溫度

4.4 釋放氣體組成成分；

4.5 氣體總量；

4.6 氣體可燃性下限；

4.7 氣體燃燒速率；

4.8氣體最大爆炸壓力。

NOTE：電芯若滿足 1.不能引發(fā)熱失控；2.排氣不可燃。則無(wú)需進(jìn)行模組測(cè)試，但理論上當(dāng)前的鋰電池技術(shù)還不能在失控后不產(chǎn)生可燃?xì)怏w。

模組測(cè)試：

目的：

1. 驗(yàn)證模組熱失控蔓延程度；

2. 確定熱釋放率與模組溫度；

3. 確定氣體成分與釋放速率；

4. 爆炸危險(xiǎn)。

過(guò)程：

1. 樣品預(yù)處理

1.1將電芯按制造商的規(guī)定進(jìn)行兩個(gè)循環(huán)的充、放電的處理；

1.2測(cè)試前保持電芯充電至100%SOC，并靜止最少1h，最多8h；

2. 熱失控測(cè)試

2.1測(cè)試在煙霧收集罩內(nèi)進(jìn)行（實(shí)時(shí)采集氣體分析）；

2.2采用電芯中觸發(fā)熱失控方法，熱失控一個(gè)或多個(gè)電芯；

2.3記錄模塊熱失控前后重量；

3. 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

3.1 熱失控蔓延情況；

3.2 熱釋放速率；

3.3 煙霧釋放速率；

3.4 氣體成分與總量；

3.5 氫氣濃度；

3.6 碳?xì)浠衔锖浚?/p>

3.7 模組重量損失；

3.8 測(cè)試過(guò)程錄像。

NOTE：模組若滿足 1.模組設(shè)計(jì)包含熱失控；2.電芯測(cè)試中排氣不可燃。則無(wú)需進(jìn)行單元測(cè)試，但理論上當(dāng)前的鋰電池技術(shù)還不能在失控后不產(chǎn)生可燃?xì)怏w。同時(shí)在模組級(jí)別的測(cè)試應(yīng)做到不會(huì)發(fā)生熱蔓延。

單元級(jí)別的測(cè)試：

目的：

1. BESS單元的熱失控蔓延程度；

2. 測(cè)量目標(biāo)BESS單元的溫度與熱通量；

3. 測(cè)量周圍墻壁的溫度與熱通量；

4. 確定是否有著火/爆炸現(xiàn)象。

過(guò)程：

1. 樣品預(yù)處理

1.1根據(jù)不同安裝情況進(jìn)行測(cè)試配置（室內(nèi)/室外；地面/掛壁；住宅/非住宅；屋頂與車庫(kù)）；

1.2測(cè)試前保持啟動(dòng)BESS處于最大SOC，在室內(nèi)環(huán)境最多靜置8h；

2. 熱失控測(cè)試

2.1啟動(dòng)熱失控BESS位于煙霧收集罩下方；

2.2采用模組中觸發(fā)熱失控方法，熱失控一個(gè)或多個(gè)電芯；

2.3記錄測(cè)試過(guò)程爆炸及火焰蔓延情況；

3. 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

3.1熱失控蔓延情況；

3.2化學(xué)熱釋放速率；

3.3對(duì)流熱釋放速率；

3.3煙霧釋放速率；

3.4氣體成分與總量

3.5 BESS單元的溫度與熱通量；

3.6墻壁溫度與熱通量。

NOTE 1：?jiǎn)卧獪y(cè)試若滿足規(guī)定性能標(biāo)準(zhǔn)則無(wú)需進(jìn)行安裝測(cè)試。

NOTE 2：有以下情況應(yīng)終止測(cè)試

1.啟動(dòng)BESS內(nèi)每個(gè)模組恢復(fù)到室溫；

2.火焰蔓延到相鄰BESS與墻壁；

3.對(duì)測(cè)試人員產(chǎn)生危險(xiǎn)或有損測(cè)試設(shè)備。

安裝級(jí)別的測(cè)試：

安裝級(jí)別BESS不適用于僅戶外或住宅用設(shè)備

目的：評(píng)估熱失控蔓延程度；評(píng)估消防措施的有效性。

過(guò)程：1.測(cè)試過(guò)程與方法同BESS單元測(cè)試；

2.需要安裝灑水噴頭或其他消防方案（氣態(tài)劑，水霧系統(tǒng)等）。