动力电池穿刺实验是模拟电池内部短路最极端、最直接的方法之一。通过一根金属刺针强行刺穿电池，导致正负极直接短路，从而引发一系列剧烈的热-电-化学反应，最终可能导致热失控（Thermal Runaway），表现为冒烟、起火甚至爆炸。而红外热成像技术凭借其非接触式、实时温度场可视化的优势，成为该实验中监测电池热失控过程、分析安全风险的关键手段。
红外热成像技术的核心是通过红外探测器捕捉物体表面发射的红外辐射，并将辐射信号转化为电信号，再经算法处理生成温度场分布图（热像图） 。其优势在于：
1、非接触式监测：无需与高温 / 高风险的电池表面接触，避免测试设备干扰或被损坏；
2、全域温度可视化：可同时获取电池表面任意区域的温度数据（而非单点测温仪的局部数据），直观呈现热失控的 “蔓延路径”；
3、高时间分辨率：主流红外热像仪帧率可达 30-120fps，能实时记录温度骤升、热点迁移等动态过程，捕捉毫秒级的热行为变化。
实验中：核心过程监测（最关键部分）
内部短路触发瞬间：刺针接触并刺入电池的瞬间，短路点会产生一个微小的温升。高速红外相机可以捕捉到这个最初的“热点”，精确确定短路发生的位置和时间。
热失控 initiation（起始）阶段：短路点热量积累，引发负极SEI膜分解、隔膜熔化收缩等一系列放热副反应。红外图像可以显示这个过程中热量的缓慢积累和局部温度升高的过程。
热失控 propagation（蔓延）阶段：这是最危险的阶段。电池内部反应链式爆发，温度急剧飙升（可达800°C以上），并迅速向整个电池乃至模组蔓延。红外视频可以清晰地可视化热传播的路径、速度和方向。
分析价值：可以判断热是从正极向负极蔓延，还是从中心向四周扩散，这对于电池包的热管理设计至关重要。
喷阀与起火：捕捉到电池安全阀打开、喷出高温电解液和气体的瞬间温度场变化，以及后续起火时火焰的温度分布。
实验后：数据分析与溯源
温度曲线提取：可以从红外视频数据中，提取电池表面任意一点（如短路点、最高温点、边缘点）在整个过程中的温度-时间变化曲线。
热扩散速率计算：通过分析连续帧图像中特定等温线（如200°C）的移动距离，可以精确计算出热扩散的速率（单位：mm/s）。
最高温度记录：准确记录热失控过程中的峰值温度，评估其严重程度。
三维热重建：通过多角度红外相机，甚至可以重建电池在热失控过程中的三维温度场模型。
格物优信红外热像仪深耕红外行业多年，在科研行业合作伙伴已达100+。根据实验要求，我们的红外热像仪运行稳定，温度测量范围广，可根据实验内容标定区间范围，以保障测温精度数据。根据实验反应速度，可选择高帧频的红外热成像，最高可达125HZ，响应速度满足客户需求。同时针对爆炸场景，我们可以搭配防爆护照，用于保障设备工作安全等需求。更多详情，请详询格物优信。
