能量存储装置如大型锂电池组被广泛的应用于电动汽车、飞机以及固定电源备份和存储应用，这台新仪器便是为了测试此类能量储存装置的安全性能和工作性能而设计的。该仪器能够安全而准确地表征在不同的温度、压力、负载和使用条件下电池的热输出和效率，并提供精确和重要的信息，这在以前是无法获得的。温度对电池的安全、性能和寿命均有很大的影响，温度控制对锂电池的正常运行是非常重要的，特别是针对电动汽车。

IBC 的创新性不仅在于其完全绝热的设计(专利技术)，具备测试大电池和电池组的能力，更能兼顾在测试高能电池时的安全性和准确性，以及提供其他量热仪不具备的功能。电池发热性的精确测量有助于有效地降低优化电池热管理系统的成本，提高电池使用寿命和提高使用安全性。

主要特点及优势：

• 大电池单元组的热特性测试。

• 不论大还是小的圆柱形电池、软包电池、方形电池和其他能量存储设备都能测试。

• 准确的热测试有助于优化电池系统的热管理，提高性能、使用寿命和安全性。

• 专利性的高功率导接更好地消除了热损耗，实现了电池热效应的准确测试。

• 独立测试在不同温度范围和不同充放电状态下的充放电效率。

• 结合该量热仪的测试结果，有助于指导研发方向，缩短电池产品投放市场的时间。

IBC 284 - 技术参数

最大电池尺寸	12 × 8 × 6 (英寸)  30 × 20 × 15 (厘米)
最大加热功率	50 W
灵敏度	30 mW
温度范围	-30°C ... 60°C
基线噪音	5 mW
A/D	24 bit
数据采集范围	10-20 hz
升降温速率	5 °C/hr
恒温水浴控温精度	± 0.01°C
热焓精度	± 2%
第三方充放电设备	提供全套解决方案
典型充放电设备的相关技术参数	与电池相关 充放电电流: 最大至300A 电流准确度: 5 mA 电压准确度: 1 mV 充放电电压: 50V
压力精度	全量程的 5% (0-10 psi 传感器) (0-70 kpa)

IBC 284 - 应用实例

GM 软包电池的热输出

为了确定单个 GM 软包电池（15Ah，用于雪弗兰电动汽车 Chevy Volt）在不同使用温度下的放热情况而作了一系列的测试，对于所有测试，均使用了某一 CC/CV* 标准方法（1C**，电压从 2.5V 到 4.15V），直至电流下降到 750mA。图 1 显示了 20°C 下单个样品的充放电情况。

*CC/CV：恒定电流/恒定电压
**充电能力（用安培小时衡量）

当电池在 40°C 下做循环时，由电池单元与焦耳加热产生的热量占电池总输出能量的 2.37%。在 0°C 时，这个比例大于 10.84%。IBC284 在测量得到尖锐的放热峰（对于 0°C、20°C、40°C 下的测试，出峰情况各不相同）的同时，还可以灵敏地区别在低放热速率时的差异。

图 2 显示了电池性能与温度的关系。在效率方面，充电时 0°C 和 40°C 之间的区别比放电时要小。放热量仅高了 417.129mW，效率在 0°C 时为 94.69%，在 40°C 时为 98.72%。

此外，IBC 284 可配备 4 到 8 个样品热电偶，放置于被测电池的不同位置，全面了解电池各方位的温度变化过程。下图为 Chevy Volt 汽车电池在 20℃ 充放电循环时，不同位置的温度变化情况。