本文利用BAC－420A大型电池绝热量热仪对130Ah 9系超高镍NCM三元锂离子电池的绝热热失控行为进行了研究，填补了行业内缺乏大容量超高镍电芯热失控数据的空白。
9系超高镍三元锂离子电池是指正极材料元素比值为Ni：Co：Mn＝9：0．5：0．5的三元锂离子电池，作为短期内已经将锂电池正极材料的潜力发挥到最大的方案，9系锂电池的理论单位体积内的包含的能量甚至超过了300Wh／kg。
由于9系锂电池具有超高的单位体积内的包含的能量，受到了致力于提高新能源汽车续航能力的主机厂的密切关注。但高单位体积内的包含的能量伴随着潜在的高危险性，因此获得9系电池的热失控特征参数特别的重要，但是9系锂电池的热失控过程非常剧烈，有较大概率会损伤仪器，因此9系锂电池的绝热热失控实验数据十分缺乏，电池热管理设计也缺少实验数据的支撑。
本文利用杭州仰仪科技有限公司BAC－420A大型电池绝热量热仪进行了130Ah的9系NCM超高镍锂离子电池的绝热热失控测试，获得该电池热失控过程的相关热力学特征参数等信息。相关结果有助于帮助研究人员明确9系电池的热失控危害性，优化电池安全设计。
3．1温差基线校正：利用与电池大小形状一致的标准铝块进行温差基线模式实验，对热电偶及仪器进行校正；
3．2标准铝块HWS实验：利用标准铝块进行HWS模式实验，验证温差基线校正的效果及实验过程中仪器的绝热性能；
3．3电池HWS实验：为避免9系电池热失控损坏炉腔，因此在电池外部增加了如图2所示的金属网防护罩，以HWS模式进行绝热热失控实验；
3．4标准铝块HWS实验：电池HWS实验结束后，用标准铝块重新进行HWS验证实验，用于验证热失控后仪器功能是不是正常及传感器漂移程度。
图3电池绝热热失控（a）温度－压力曲线及（b）温升速率－温度曲线℃下的自放热温升速率达到了0．02℃／min的Tonset检测阈值；在131．67℃达到泄压温度Tv，泄压阀打开；随后在169．49℃达到热失控起始温度TTR （60℃／min），电池发生热失控，数秒内温度快速升高至约1090℃，最大温升速率（dT／dt）max超过40000℃／min。并且通过图4所示的抗爆箱内外部的监控画面，不难发现电池的热失控过程十分剧烈，在极短的时间内喷射出强烈的射流火及大量浓烟，同时瞬间产生的高温度高压力气流对实验室墙面产生了一定的冲击作用。
通过观察电池残骸不难发现，泄压阀位置完全崩裂，同时电池残骸基本仅剩外部铝壳，内部电池材料几乎全部从泄压口喷出，热失控后电池的质量损失率达到了85．97％，也侧面表明了9系电芯的热失控剧烈程度。
在电池实验前，通过标准铝块的HWS实验验证了仪器良好的绝热性能，如图6（a），每个温度台阶铝块的温升速率均小于±0．002℃／min；电池测试后，为了确认仪器能否在承受9系锂电池的剧烈爆炸后仍然能正常使用，重新进行一次标准铝块的HWS实验。通过图6（b）不难发现，实验过程中仪器运行良好，并且每一个台阶的温升速率均低于±0．002℃／min，绝热性能依然优异，说明仪器功能完好，同时传感器未出现非常明显漂移。
大容量9系超高镍NCM锂电池绝热热失控的剧烈程度高，实验室应具备足够的泄压泄爆面积（建议50平米以上），同时实验室墙面应做加固。仰仪科技BAC－420A大型电池绝热量热仪具备优秀能力的耐压和抗爆性，可承受大容量超高比能电芯的热失控爆炸冲击。
