数字储能网讯：5月24～26日，由工业和信息化部节能与综合利用司与国家能源局能源节约和科技装备司联合指导，中国化学与物理电源行业协会主办并联合240余家机构共同支持的第十三届中国国际储能大会在杭州召开。
来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的1011余家产业链供应链企业，5417位嘉宾参加了本届大会，其中245家企业展示了储能产品，可谓盛装出席，涵盖系统集成、电芯、PCS、BMS、集装箱、消防、检测认证等新型储能全产业链。
5月25日下午，上海华慧检测技术有限公司新能源事业部总经理王海洋受邀在储能检测、认证与标准专场分享了主题报告，报告题目为《UL9540A测试结果分析及应用》。以下是报告主要内容：
王海洋：大家下午好，我今天其实想和大家分享的是什么呢，首先作为UL9540A，这个测试已经在国内有很多企业做过这个测试，因为这是一个到北美必须要执行的测试标准。我们是一家民营的做UL9540A测试实验室，在测试过程当中发现有很多企业不能够一次性通过这个测试，相对而言这个实验还是比较难的。
这个难点会反映在什么地方呢，我们先讲一下做UL9540A分为4个层级，2023年对于大家来说也不是特别陌生的，电芯、模组、电池簇，相对来说安装层级做的企业非常少的。怎么样通过这个实验，首先要做电芯测试的话，电芯测试讲究的是要在4个电芯，它在做热失控时首先一致性要完好。比如说都在280度的时候出现热失控，当然举一个这样的例子，我们认为这是一致性很好。二是电芯在加热热失控过程中本身不能着火，其实你只要达到这两点，UL9540A的电芯测试就结束了，接下来就是分析气体成分。电芯测试没有通过与不通过这个说法，而只是电芯测试给你带来了大量数据上的东西。当然我觉得进一步去分析的话，首先可以看到这个气体组分，接下来会做相关测试，比如爆炸极限、爆炸压力、燃烧速率。得到这些参数，实际上可以判断出来这个电芯是不是更安全一点，或者说其他的。
关于电芯发报告的机构，目前来说市场上主要有5家，我们也会遇到一些客户问我们哪一家好，我说机构没有好与坏，首先从影响力来说，总归UL是最强的。其他几家，当然也有市场上一些客户选择做其他的测试，我觉得这个可能都是自身的选择，可能在这个场合我们不去说。今天我主要讲的是什么呢，是对于模组测试。模组测试其实是在UL9540A里，我们个人认为它是起到了比较核心的关键作用，因为大多数的通过了UL9540A，或者没有通过的UL9540A，它会反映在模组测试上。
模组测试，我们现在看到的三个红线，我们选择中间一个电芯作为触发电芯的话，它是加了模组包裹，另外两边电芯不作为蔓延对象。它真正的意义是什么呢，先选择一个触发电芯；对触发电芯进行加热，它必须要引起周边单个或多个电芯的热蔓延，我们也叫热扩散，这是它的前置条件。最终的现象是什么呢，它不能着火，也不能爆炸，这个实验就通过了。
（图示）我们对中间这个电芯去加热的话，旁边两个是不作为蔓延的，是在这三个电芯，两侧的电芯如果再热失控，我们认为它蔓延了，接下来是不能着火也不能爆炸。我们在测试过程当中会发现什么呢，我在这里是想跟大家分享一些失败的案例，这个测试为什么没有通过，它会有哪些原因所导致的。最常见的一个现象是时间，这个实验必须要热蔓延的，那么在模组内部温度会非常高，首先第一步电芯是要热失控；在模组内部电芯要热蔓延的。随着热失控防爆阀要开启，电解液要喷发的。这时候大多数企业，最初我们见到采样线这个地方，采样线在高温下是非常容易，它保护的绝缘层很容易熔融的，这时候就会出现打火。一旦绝缘层脱落，里面同时打火的话，因为随着电解液的喷发，它都是可燃性气体，这时候就会把模组引燃了。
UL9540A，我认为考核的是什么呢，目前主流280的电芯，其实各个厂家电芯在热失控过程中自身都不大会着火的。UL9540A更多是考核模组，或者电池簇的结构设计是否安全。在这里就会觉得采样线，比如说我更换一个耐高温的采样线，或者还有一种做法，采样线的布局进行优化，也是可以去解决出现采样线短路而导致着火的问题。
有些模组并没有使用采样线，它使用的是PCB板，PCB板在测试过程当中会出现什么问题呢，因为PCB板连接的距离比较短的，往往PCB板会放在电芯的防爆阀上面。当防爆阀开启，电解液喷发时，因为温度比较高，它会导致PCB板被冲击而变形。因为PCB板里也是有铜丝的，当它出现断裂的时候，它也是会引起短路，导致引燃电解液，使得模组着火。
在家储上，当然大型工商业说实话模组在用材、用料、结构紧固上都做得比较好。但在家储里会出现绑扎电芯时相对比较随意，毕竟这是一个热失控、热蔓延的实验，每个电芯经过绑扎之后它的受力是不均匀的。由于受力不均匀，这时候电芯就会出现一些膨胀鼓包，有可能导致爆炸，导致电芯着火，引发了模组的着火。还有一种绑扎不牢，它会拉断采样线，也会短路而使得模组着火。
还有一种，比如说当电芯出现热失控，内部也热蔓延了，BMS板过于靠近了电芯。因为BMS板是一个塑料件，这个电芯的热蔓延，看到很多的现象是在模组里，它的蔓延是不停止的。它靠近电芯的地方，当我蔓延到最后一个的时候，BMS板的这个地方，它遇到了这种高温会熔融，这时候它又会短路。
失败的案例，这是一个液冷的模组，模组会有两种：塑料、金属。金属的曾经出现过一个案例，内部的温度过高，而模组的金属盖板里面的涂层脱落了，金属暴露出来了，这时候它就和铜排发生短路，而导致模组着火。其实要解决这些现象，最后一个客户解决方案就加了一块耐高温的防护，在测试过程当中就不会再出现着火的现象。
这种导致的UL9540A测试没有通过的是什么呢，小容量电芯相对280的电芯，质量略微会差一些，比如它的焊接技术各方面导致的电芯自己着火了。
在液冷模组里，因为电芯是有防爆阀的，有些厂家液冷模组，模组上也有防爆阀。当出现电芯热失控，内部也热蔓延了，有电解液喷发了，实际上这个模组内部已经有压力了。但它选择的防爆阀，液冷模组的防爆阀在电芯防爆阀打开时，它自身没有打开，这时候就会导致内部温度非常高，出现这种短路现象。
还有一种，使用的是塑料盖板，塑料盖板会出现什么现象呢，金属盖板内部的绝缘层脱落可能会导致短路。而这种塑料盖板往往会出现熔融的，它可能会熔破一个洞，这时候也会导致采样线熔融了，而短路了。也有一些液冷模组防爆阀开启了，导致测试墙温度升高了。还有一种现象是测试过程当中没有蔓延，在UL9540A也认为没有通过。
以上有些是属于产品设计的问题，如果说更多去了解UL9540A的测试，那么可以在产品设计时规避掉一些风险。其实UL9540A更多讲究当出现热失控和热蔓延，尽量要减少内部的短路。而短路的解决方案是什么呢，你可以使用一些隔热片，或者使用一些耐高温的装置，或者在产品结构上去经营优化，可以大大减少模组着火的风险。
公司介绍，上海华慧目前是国内比较齐全的UL9540A测试实验室，目前是加拿大CSA目击实验室，天祥卫星实验室以及TUV莱茵目击实验室。我们已经为50多家工商业储能用户或者户储，帮助他们完成了UL9540A的测试。
接下来，华慧检测是提供了UL9540A的测试服务，在今年我们有去筹建一个储威能检测，这个实验室目标是提供全套欧美标准的储能检测，以及UN38.3的测试安全，以及国标36276测试服务。莫帝斯是一个仪器公司，可以为一些第三方实验室或者企业去建设UL9540A的测试。
谢谢大家，我的报告就到这里！
来源：中国储能网
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