随着锂电池在电动汽车、储能系统等领域的广泛应用，其安全性问题备受关注。锂电池热失控过程中释放的多种有毒、可燃气体（如一氧化碳、氢气、氟化氢等）是引发火灾、爆炸甚至连锁反应的关键因素。江苏费尔曼安全科技有限公司基于多年技术积累，研发出电池热失控气体全谱监测系统，为锂电池安全检测提供了全新解决方案。

锂电池热失控气体的危害与检测挑战

锂电池热失控时，内部材料分解会释放多种气体，包括一氧化碳（CO）、氢气（H₂）、甲烷（CH₄）、乙烯（C₂H₄）、氟化氢（HF）等。这些气体不仅具有毒性、腐蚀性，且部分气体易燃易爆，扩散后可能引发二次灾害。例如，氟化氢（HF）对人体呼吸系统和皮肤有强腐蚀性，而氢气在空气中浓度达4%时即可爆炸。

传统检测方法存在以下局限：

单一气体检测：常规传感器仅针对特定气体，难以实现全谱覆盖。

灵敏度不足：低浓度气体（如微量HF）难以被准确捕捉。

实时性差：实验室分析设备（如气相色谱仪）无法满足在线监测需求。

江苏费尔曼的电池热失控气体全谱监测系统通过多技术融合，实现了对热失控气体的高精度、实时、多参数检测，其核心技术包括：

多传感器融合技术

系统集成了顺磁氧分析仪、红外CO/CO₂分析仪、电化学H₂传感器以及激光吸收光谱（TDLAS），可同时检测O₂、CO、CO₂、H₂、CH₄等气体浓度。

针对剧毒气体氟化氢（HF），采用化学吸附-光谱联用技术，通过预处理模块（冷凝、干燥、过滤）去除干扰物质，提升检测精度。

实时动态校准与数据分析

内置多级校准装置，结合自主开发的Labview上位机软件，实时修正环境温湿度、压力波动对数据的影响，确保测量稳定性。

通过AI算法对温度、压力、气体浓度等参数进行综合建模，实现早期预警（如检测到H₂浓度骤升时触发报警），响应时间小于1秒。

极端环境适应性

采用304不锈钢材质的密封舱体和耐高温传感器（耐温1200℃），可在热失控产生的高温、高压（3MPa以上）环境下稳定运行。

配备独立变频风机（排烟能力4kg/s）和多重安全阀，确保气体流动均匀且无泄漏风险。

应用场景与行业价值

电动汽车与储能系统

在电池模组中嵌入气体监测模块，实时检测热失控初期释放的微量气体，通过车载系统向用户推送预警信息，为紧急处置争取时间。

应用于储能电站，可联动灭火装置，防止气体扩散引发连锁爆炸。

实验室与生产质检

结合锂电池热失效压力容器和火灾模拟测试平台，模拟极端条件下电池的热失控过程，精确测定气体释放规律，为电池材料优化提供数据支撑。

在生产线上对电芯进行抽检，确保其符合UL 9540A等国际安全标准。

科研与标准制定

系统支持数据导出（Excel/PDF格式），助力研究人员分析气体生成速率与热失控阶段的关联性，推动行业安全标准迭代。

锂电池热失控气体全谱监测系统不仅是技术突破，更是安全防线的革新。江苏费尔曼通过融合高精度传感、动态校准与智能算法，为锂电池全生命周期安全提供了可靠保障。