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外部短路實驗原理(GB/31241)
電池短路試驗的**原理是通過外部電路強制電池正負極直接連通,模擬極端短路故障,使電池在極短時間內釋放大量能量,從而評估其在短路條件下的安全性和熱穩定性。該試驗旨在觀察電池是否會出現起火、**、漏液、溫度驟升等危險現象,是電池安全性能測試的關鍵項目之一。
其主要試驗邏輯和過程如下:
1.短路構建:使用低電阻(通常要求小于50mΩ)的外部導體(如銅條、短路開關),將電池的正、負極端子直接連接,形成一個電阻極低的閉合回路。
2.能量釋放:根據歐姆定律(I=U/R),由于外部回路電阻(R)極小,電池的開路電壓(U)會驅動產生巨大的瞬時短路電流(I),通??蛇_數百甚至數千安培。
3.焦耳熱產生:大電流流經電池內部(如電極、隔膜、電解液)和外部短路導體時,會因電阻(包括電池的內阻和外部回路電阻)產生大量焦耳熱(Q=I2Rt)。
4.溫度驟升與連鎖反應:短時間內積聚的熱量會使電池溫度急劇升高,可能觸發電池內部的熱失控連鎖反應(如SEI膜分解、電解液蒸發、電極材料分解等,原理與“電池模組熱失控”類似),*終表現為電池外殼鼓脹、冒煙、起火甚至**。
5.參數監測:試驗過程中會實時監測并記錄電池的短路電流、表面溫度、電壓變化以及外觀狀態,以此判斷電池的短路安全性能等級。

