韓廣帥：以“電池醫院”守護新能源安全，用技術深耕賦能行業發展

—— 專訪上海知鋰檢測技術有限公司總經理韓廣帥

在全球新能源產業蓬勃發展的大背景下，中國已成功躍居動力電池領域的領跑者。英國Hazard Evaluation Laboratories集團（H.E.L，以下簡稱“赫伊爾”），自1987年創立以來，始終致力于為化學、安全和生物技術行業開發和制造了創新的科學儀器和軟件。在中國新能源產業飛速發展的當下，赫伊爾已為中國上百家企業及科研單位提供了卓越的電池安全解決方案。近日，H.E.L集團首席執行官Louise Madden女士與H.E.L集團大中華區總經理王子龍先生等一行，前往上海知鋰檢測技術有限公司（以下簡稱“知鋰檢測”）參觀訪問，共同探討電池安全領域的前沿技術與行業發展。分析測試百科網借此機會專訪了知鋰檢測總經理韓廣帥博士，聽他分享個人從業經歷、“電池醫院”的創新實踐，以及對中國動力電池行業發展的深刻洞察。

H.E.L集團首席執行官Louise Madden女士（左三），H.E.L集團大中華區總經理王子龍先生（左二），知鋰檢測總經理韓廣帥博士（右二）

從材料研發到“電池醫生”：一場與電池的“命中注定”

韓廣帥與電池行業的緣分，恰似一場“命中注定”的雙向奔赴。本科時，他攻讀無機材料專業；碩士階段，聚焦涂料粘結劑研究，而這恰好與電池混漿前端技術相關。到了博士階段，通過在寧波維科電池股份有限公司的“選課題、找方向”，他也由此正式踏入電池領域。這段跨學科的學習經歷，為他搭建了從材料基礎到電池生產全流程的知識框架。

“博士三年在寧波維科的經歷，讓我短時間內接觸了電池設計、生產工藝及關鍵控制點，這是我職業生涯中最寶貴的積累。”韓廣帥回憶道。2013年博士畢業后，他進入航天八院上海空間電源研究所從事博士后研究，從博士階段的3C電池領域轉向軍用電池研發。在此期間，他與中國東方電氣集團有限公司合作開展鈦酸鋰電池儲能項目，主攻鈦酸鋰電池失效分析；還曾參與軍工用品長儲能電池研究分析，這類電池對長期儲電穩定性與應急啟動性能要求極高，這讓他對電池的極端工況性能與安全標準有了更嚴苛的認知。此外，鑒于載人航天項目中鈷酸鋰電池的廣泛應用，他完整地進行了鈷酸鋰電池失效分析工作，也第一次利用絕熱加速量熱儀對電池的熱安全進行了評估，進一步豐富了電池失效機理分析研究經驗。

2015年，中國新能源汽車產業迎來爆發式增長，韓廣帥敏銳捕捉到行業機遇，參與籌建無錫電池廠。盡管項目僅推進一年半后未完全落地，但這段經歷讓他深刻意識到“制造設備對電池失效的關鍵影響”。早在2014年，他與日產分析研究中心“Nissan- ARC”多次深入學習交流，也萌生在國內建立類似專業機構的想法，計劃打造“新能源電池分析解析中心”，為行業提供全面深入的電池分析解析服務。2016年，韓廣帥開始籌劃“電池醫院”；2017年，知鋰檢測的前身——上海蓄熙新能源材料檢測有限公司正式成立，標志著韓廣帥從“電池研究者”向“電池醫生”的轉型，開啟了為動力電池全生命周期健康保駕護航的征程。

見證行業成長：從試錯中崛起的中國動力電池

作為國內最早在材料、電池失效與電池全生命周期健康狀態評估領域的專家之一，韓廣帥親歷了中國動力電池行業從起步到領跑全球的全過程。在他看來，中國動力電池的快速發展，源于“充分的成長土壤”與“敢于試錯的勇氣”。

“2019年是一個關鍵節點，當時新能源汽車起火事件逐漸增多，我有幸參與了新能源汽車火災調查工作，成為國家首批這一領域的早期倡導者。”韓廣帥回憶道，起初他和團隊對新能源汽車及行業的理解尚未深入，行業內也普遍認為“電池起火多源于碰撞”，但上海嘉定的兩起案例打破了這一認知——一起是某進口品牌汽車在地下車庫時的靜態起火，另一起某國產知名品牌汽車在充電完成后未拔槍狀態下起火。隨著2019年后越來越多關于新能源汽車火災事件的調查發現，靜態與充電過程中的起火案例占比竟高達70%至80%。

“這些案例給行業敲響了警鐘，也推動我們重新審視電池安全的邊界。”韓廣帥表示，中國動力電池行業的發展優勢在于擁有豐富的成長土壤以及敢于試錯的勇氣。正是這些試錯經歷，讓行業能夠快速總結經驗、不斷進步。而知鋰檢測在其中始終發揮支撐作用：從市場中發現問題并及時反饋給行業，幫助行業避免重復犯錯、降低試錯成本，推動整個行業的健康發展。

如今，中國動力電池在全球市場份額已超過60%，技術迭代速度領先全球。韓廣帥認為，當前中國新能源汽車發展正需要通過深度挖掘起火機理，推動行業安全標準持續提升。

“電池醫院”：讓動力電池擁有“優生優育”與“精準診療”

“電池和人一樣，需要‘優生優育’與‘全生命周期健康管理’。”韓廣帥用生動的類比，闡釋了“電池醫院”的核心理念。這一理念的形成是一個不斷完善的過程。他提到，中國對電池的認知起步相對較晚，但通過大量的市場驗證和問題解決，不僅積累了豐富經驗，對電池的認知也日益深入。

最初，“電池醫院”主要聚焦于失效分析，解決已出現的電池故障。然而，隨著對電池認知的不斷深入，韓廣帥意識到，許多電池的失效問題可能源于生產階段。因此，他提出了電池“優生優育”的思路：通過在生產前端進行“產檢”， 從源頭上減少缺陷電池的產生。“不過，電池’隱性基因’的存在，是當前技術下難以完全規避的現實，我們能做的只有控制好‘電池基因’（電池材料和電池工藝），降低出現‘隱性基因’電池出生的概率和該類電池的風險預警策略。”韓廣帥補充道。

與此同時，韓廣帥進一步認識到，電池和人一樣，在不同的使用周期中，其健康程度也各不相同。為了更好地發現問題，“電池醫院”逐漸發展并細化，設立了體檢中心、電池外科、內科、神經科、手術室等多個科室。

“電池醫院”一站式服務

其中，體檢中心集電池電性能測試、無損分析及熱安全分析于一體，全面評估電池的健康狀況。通過工業CT對電池進行無損分析，電池熱性能方面則使用絕熱加速量熱儀BTC-500 型號ARC、內短路熱安全仿真設備、環境熱安全評估設備、一體化環境電性能評估設備等，以評估電池的電與熱安全性能。

電池外科則通過自研的氣體收集器采集電池內部的氣體，運用氣相色譜儀分析不同狀態下氣體的組成；同時收集電解液以分析推斷是否存在副反應，并幫助優化電解液配方。

電池手術室專注于電池的綜合分析與優化，涵蓋拆解分析、改造及競品評估三大核心領域。通過深入拆解電池，精準診斷老化失效的根源；借助創新改造，如熱電偶植入與三電極電芯制備，全面采集測試數據，驗證電芯性能。

電池內科則專注于電池的物理性能與材料特性的深入測試分析。運用X射線衍射儀（XRD）、X射線光電子能譜技術（XPS）、掃描電鏡（SEM）等高精度儀器進行材料表征測試，對電池材料的成分、結構與性能進行細致分析，確保電池材料的高品質與高性能。

“我們現在擁有行業最完善的電池‘病例數據庫’。看到一塊電池，結合其品牌、使用里程與外觀形態，我們就能初步判斷‘病癥’，再通過儀器、實驗等驗證結論。” 韓廣帥自豪地說。

選擇赫伊爾：以“數據準確性”與 “便捷性”助力檢測高效精準

在“電池醫院”的核心檢測設備中，赫伊爾的BTC-500絕熱加速量熱儀占據著舉足輕重的地位。韓廣帥坦言，自2017年起選擇赫伊爾，源于他對數據準確性的嚴格要求以及對設備便捷性的迫切需求。

“在此前使用其他品牌設備時，我發現了兩個主要問題：一是設備蓋子無法蓋嚴，而環境溫度的影響卻沒有對數據基線造成波動，因此我對數據結果是存疑的；二是當操作機器時，機器頂蓋過大過重，需要借助小吊車搬運，很難滿足我們高頻率使用需求。”韓廣帥回憶道。而赫伊爾的絕熱加速量熱儀設備憑借液壓升降設計，無需頻繁借助外力對機器頂蓋進行搬運，同時還有機械輔助開蓋功能。并且能夠密封，隔離外界空氣的對流干擾。整體操作便捷，瞬間吸引了他的目光。

盡管絕熱加速量熱儀檢測過程耗時相比其他方法長很多，但在韓廣帥看來，數據準確是至關重要的，只有精準的數據才能為電池安全提供可靠支撐。他還結合實際經驗指出，使用與電池尺寸一致的標定物或干電芯進行校準，對提升檢測精準度非常關鍵。而赫伊爾的BTC-500產品能夠滿足這些要求，這是其他同類產品難以做到的。

除設備性能外，赫伊爾的售后服務與技術支持同樣給韓廣帥留下了深刻印象。“在我們一次次的設備拆機檢修過程中，赫伊爾團隊不僅快速響應，幫助我們進行組裝，還主動參與分析設備問題與電池故障的關聯。盡管他們只是設備制造商，對于電池行業無需過于精通，但他們在電池行業的跨界支持十分難得。”

從2017年至今，知鋰檢測已先后使用了近10臺赫伊爾的產品，應用于各類電池的熱安全測試。韓廣帥表示：“無論是產品本身，還是售后服務，赫伊爾不僅專業，更一直在幫助我們提升對設備的認知，我對他們的產品始終保持著高度認可。”

BTC-500ARC絕熱加速量熱儀

行業展望：完善標準體系，讓ARC成為安全“標配”

談及當前動力電池安全領域的挑戰，韓廣帥認為，標準體系的完善是首要任務。以即將實施的GB 38031-2025《電動汽車用動力蓄電池安全要求》為例，其中對于電池單體安全要求指出電池單體在進行快充循環后安全試驗時，將試驗對象從20% SOC充電至80% SOC并循環300次后熱失控邊界無明顯變化。“標準里提到‘熱失控邊界無明顯變化’，但到底什么是‘熱失控邊界’？是比熱容、充電放熱功率、T1溫度點，還是熱失控溫度？這些關鍵指標都沒有明確，企業執行起來就很困難。”韓廣帥解釋道。為了更好地支撐標準的完善，知鋰檢測已開展前瞻性研究，完成了70萬公里、40萬公里等不同行駛里程的電池熱安全測試，分析解析了不同里程、不同體系電池熱失控邊界的變化規律。

在探討電池絕熱量熱技術的研究難點時，韓廣帥指出了兩個關鍵問題。首先，選擇合適的標定物是一個挑戰。不同的標定物會影響測試結果的準確性和可靠性，因此需要仔細考慮標定物的特性及其與電池的實際工況的匹配程度。其次，如何模擬電池在實際應用場景中的真實狀態也是一個重大難題。例如，在新能源汽車中，電池兩側可能僅有氣凝膠或其他電池，這種復雜的環境難以通過傳統夾具完全再現。“我們現在盡量選擇與電池材料相同的鋁板作為夾具，這樣可以更好地模擬電池在實際應用場景中的狀態，”韓廣帥補充道。

韓廣帥提出，絕熱量加速熱儀（ARC）的應用應該從“熱失控測試”向“預警參數挖掘”進行轉變。他認為，ARC應不僅作為一個“破壞性測試工具”，更應成為一個“安全預警傳感器”。通過ARC捕捉電池細微的熱行為變化，可以為電池管理系統（BMS）提供預警參數，從而避免“無預警熱失控”的發生。

在談到模擬精確的電芯/模組故障機制時，韓廣帥指出：“我們現在使用赫伊爾的BTC500絕熱量熱儀，嘗試模擬實際電芯可能出現的問題，例如內部金屬異物、隔膜破損、隔膜褶皺、氣泡等。我們希望通過ARC設備捕捉這些缺陷導致的參數變化，并將這些數據反饋到BMS中，以提前預警潛在風險。然而，如何從宏觀數據中提取這些信息，目前仍然是一個挑戰。”

他進一步解釋道，“ARC是一個非常優秀的工具，可以捕捉電池細微的熱行為變化，為整個行業賦能。我們正在探索如何利用ARC設備挖掘更多有用信息，而不僅僅是進行熱失控測試。如果僅將其用于熱失控測試，那無疑有些大材小用。”

此外，韓廣帥也表達了對赫伊爾的期待：“赫伊爾在電池行業已經做了很多深入的工作，并且在設備研發方面也有諸多成果。他們不斷開拓適用于中國市場需求的產品，我相信他們能從中國客戶反饋中發現問題，并對產品進行升級改進，使之更貼合中國市場的需求。我們期待與赫伊爾共同合作，推動ARC電池絕熱加速量熱儀設備在動力電池安全研發、測試中的廣泛應用。”

結語：以“四知”為基，護航新能源安全

采訪最后，韓廣帥分享了知鋰檢測的“四知”企業文化——“知禮、知理、知鋰、知礪”。他解釋道，“知禮”要求我們懂禮貌，注重基本禮儀；“知理”不僅要講道理，還要講機理，把事情的原理給大家闡述清楚；“知鋰”是聚焦于新能源行業，尤其是鋰電池領域；“知礪”則代表著在磨礪中不斷成長。這“四知”不僅是團隊的行為準則，更是他對行業的承諾。

“我們希望通過‘四知’文化，以專業與科學，保持行業領先地位，為行業的發展貢獻力量。”韓廣帥總結道。自2017年創業以來，知鋰檢測始終以“電池醫生”為己任，專注于新能源汽車及新能源電池全生命周期內的健康狀態評估、故障診斷及失效分析解析等領域，致力于打造專業性綜合型公共服務平臺。

在新能源產業不斷向縱深發展的今天，“安全”始終是不可逾越的底線。以韓廣帥為代表的“電池醫生”們，正用技術與堅守，為動力電池裝上“安全鎖”，為全球新能源產業的健康發展持續注入中國力量。