来自安特百科网的新闻报导，题目有所修改。    

    截至2023年底，中国新能源汽车保有量达2041万辆；而无论是动力电池还是新能源车，中国均占据全球超过60%的份额。在快速发展的同时，电池的安全问题日益成为关注的焦点。英国赫尔有限公司（H.E.L）自1987年创立开始，就为各产业提供过程优化和反应危害评估方案，在中国新能源产业蓬勃发展的同时，赫尔已为上百家客户提供了卓越的电池安全解决方案，并正在与领先的研究单位合作创新，为电池、化工、制药、生物技术和石化行业提供更可靠的系统解决方案。

　　2024年9月24日，英国H.E.L集团首席执行官Louise Madden女士一行莅临北京工业大学机械与能源工程学院 锂离子电池热安全与控制技术联合实验室参观访问。分析测试百科网采访了Louise Madden女士，北京工业大学汽车工程系教授，博士生导师纪常伟教授，H.E.L集团中国总经理王子龙先生和H.E.L集团中国首席应用专家姚一帆博士。通过观点的交流和碰撞，几位大咖将带我们展望电池测试、过程安全等领域的技术趋势，合作研发促进创新的未来前景。

北京工业大学汽车工程系教授，博士生导师纪常伟教授（右三），H.E.L集团首席执行官Louise Madden女士（左三），H.E.L集团中国总经理王子龙先生（左二），H.E.L集团中国首席应用专家姚一帆博士（左一）

　　赫尔：健康、安全、可持续发展战略

　　Louise首先介绍了赫尔公司发展战略。赫尔的战略关注创新、可持续发展、与客户的密切合作，聚焦于净零排放相关的关键行业。Louise表示，赫尔的目标是：持续推进在电池测试、生物技术和半导体方面的解决方案，来应对气候变化、废物管理、可持续能源和能源安全等全球挑战。

　　在电池测试领域，赫尔的主要市场是中国，并正在向印度、美国和欧洲扩展。赫尔还开发了一系列解决方案，提高储能系统的安全性和性能，从而为公司的产品开辟了新的市场。

　　在生物技术领域，BioXplorer系列台式平行生物反应器具有独特的高压处理能力，可减少温室气体，生产化石燃料替代品，处理废水，并应用到不同的领域。

BioXplorer 400P | 高压台式，并联4生物反应器平台

　　在半导体市场，赫尔产品展现了巨大的潜力，从使用现有的精细化学品解决方案离线或原位测量电路板和组件，到使用新产品iso-BTC等温量热仪。赫尔为半导体市场提供了从头到尾的系统方案。

iso-BTC | 台式，较小热功率，较小电池，电池热性能测试，等温量热仪

　　“我们正在将人工智能与赫尔特色的控制软件集成，进一步提高客户的研发效率。”Louise介绍说，“去年，我们还建立了更多的客户培训中心，提高全球的客户满意度，包括在中国和印度成功举办的培训课程。”

　　联合实验室-合作、双赢

　　有关联合实验室，H.E.L集团中国总经理王子龙先生介绍了双方合作的契机以及赫尔将要开展的项目；H.E.L集团中国首席应用专家姚一帆博士谈到了对联合实验室的技术支持；北京工业大学汽车工程系教授，博士生导师纪常伟教授就联合实验室的未来合作与发展，提出了建议和展望。

　　王子龙详细介绍了赫尔与北京工业大学合作的多个方面。首先，联合实验室将担任北京技术中心的角色，为赫尔的客户提供专业的技术支持和培训服务。它将作为学术合作的平台，开展一些横向科研项目的承接和合作。

　　双方合作的契机基于北京工业大学在能源行业的科研特色，尤其是在电动汽车和电池领域的学术聚焦，这与赫尔的业务发展需求高度契合。赫尔期望依托学校在科研方面的优势，为公司产品赋能，并为客户提供专业的技术支持。对于未来，王子龙表达了对合作实验室的期望，将为赫尔在中国的130余台BTC量热仪客户提供技术服务和培训支持。

　　谈到对联合实验室的技术支持，姚一帆博士介绍了两点。

　　首先，公司提供定期的日常维护、操作培训来保障实验室设备的正常运行；对于实验数据分析提供了个性定制化的程序改写服务。

　　姚博士强调了“人机料法环”五大要素在实验中的重要性，即人员、设备、物料、方法和环境。赫尔致力于确保设备性能稳定，并倡导实验方法的标准化。公司每年举办的培训会议，不仅涉及设备原理和维护，也包括实验校准、样品制备和放置等实验方法的统一，确保了实验的准确性和重复性。

　　此外，赫尔还注重数据分析的培训，教授研究人员如何绘制图表、解释数据，并针对具体问题提供可能的解决方案。通过与客户的持续沟通和经验积累，赫尔帮助研究人员排查问题，提升实验的成功率。

　　其次，共建实验室的另一项重要目标是促进广泛的学术交流和形成共识。赫尔期望通过实验室平台，加强与学术界的联系，推动测试方法和人员培训的标准化，实现数据的共享和对比性，避免不必要的工作重复和资源浪费。

　　谈到联合实验室的意义和未来的期望，纪常伟表示：首先，客户服务和技术支持非常重要。其次，合作中的交流、对挑战性问题的解决可以促进产品创新，比如产品性能的提高满足前沿需求，多样化和模块化发展满足市场更多层次客户的需求。第三，联合实验室可促进科研成果转化，推动新技术在实际产品中的应用，并最终通过合作共赢的模式，实现学术研究与产业发展的深度融合。第四，可培养更多专业人才。

　　“期望实验室能成为一个集技术创新、人才培养、学术交流、产业服务于一体的综合性平台。” 纪常伟展望说，“希望我们携手努力，将合作实验室建设成为电池安全、性能测试和新能源技术等领域的领军机构，为社会的可持续发展做出重要贡献。”

　　电池安全研究

　　纪常伟教授课题组的三个主要研究方向为：氢及氢混合燃料活塞和转子内燃机；动力锂离子电池热管理、热安全及环保回收；燃料电池性能优化及热管理。

　　在氢内燃机研究方面已有20年经验的纪常伟在2012年开展电池回收技术研究，并与企业合作建立了电池回收示范线。“当然，把玻璃杯打碎再把碎玻璃做成一个新杯子，一定比新杯子更贵。” 纪常伟打比喻说，“目前，碳酸锂价格降得太厉害了，因此电池回收目前还没有更多的商业价值，而是一项环保事业，必须要得到政府的大力支持。”

　　2012年开始，课题组开始研究锂电安全，并购置和搭建了安全测量的装置。比如，课题组一直使用赫尔的量热仪系列产品，并设计搭建了电池高低温试验台，借助高速摄像机观测和研究电池的燃烧过程、灭火效能。

　　课题组的研究重点在于开发电池安全预警系统，通过建立热安全模型来预测和防范可能发生的电池热失控事件。他们采用的创新方法结合了实验数据和数值模拟，有效降低了对大量传感器的依赖，减少了成本，同时提高了预警系统的准确性和可靠性。此外，课题组还在积极探索固态电池、钠电池等新一代电池安全技术的研究，致力于通过实验与数值模拟的结合，进一步提升电池系统安全预警测试的能力。

　　热失控机理 量热仪的重要角色

　　纪教授接下来简介了过充电条件下锂离子电池热失控的具体机理；并对比了不同化学体系的锂离子电池（如NCM、LiFePO4）在过充情况下的热安全性表现的异同。他指出，过充电会导致锂离子电池内部电流增大，产生大量热量，当电池内部温度升高到一定程度，就会触发热失控现象。LiFePO4电池在过充时通常首先出现冒烟现象，较少发生起火，这归因于其较低的能量密度和较高的热失控起始温度。相比之下，NCM在过充情况下的热安全性较差，它们在较低的温度下就可能发生热失控，并且反应更为剧烈。

　　正常情况下，锂离子可以有序地通过电池内部，但在过充情况下，电场的驱使导致锂离子争先恐后地迁移，造成内部结构的损坏。他解释说，过充会导致锂离子在负极表面沉积形成枝晶，这些枝晶可能刺穿隔膜，引起内部短路，最终导致电池热失控。

　　了解了热失控，那电池安全问题就显得尤为重要。

　　在电池安全研究领域，量热仪是关键工具，可深入探究锂离子电池在过充状态下的热失控现象。绝热量热仪能够在电池加热过程中维持一个接近绝热的状态，从而精确捕捉电池自身的放热反应。通过缓慢升温并细致控制温度梯度，研究者能够监测从初始反应到剧烈反应的整个过程，进而识别出电池热失控的临界点。

　　纪教授指出，绝热量热仪能帮助确定电池的安全温度，从而确保电池的安全使用。在联合实验室，我们看到了一台BTC-130绝热量热仪和一台BTC-500落地式绝热量热仪。

BTC-130 | 台式，小尺寸电池，小容量电池，材料级别，电池热性能及安全性能测试，绝热量热仪

BTC-500 | 大尺寸，大容量，高活性体系，电池热性能及安全性能测试，落地式绝热量热仪

　　在实验中，量热仪还结合物理方法和摄像技术来分析电池燃烧过程中的火焰特征，包括火焰的高度、长度、面积和颜色。这些物理数据与量热仪的温度测量相结合，为电池热失控提供了更全面的视角。

　　纪教授在采访中表达了对赫尔产品的信任和满意，他分享了自己12年来使用赫尔设备的经验，并盛赞了产品的可靠性、耐用性，工程师的服务能力。纪教授还就产品开发创新提出了一些建议：更大的可视窗口和摄像头，更多参数的模块化，更灵敏的传感器以更小的梯度实现精确的温度，以及更快的测量速度。“这些改进将更好地满足市场对高端科学仪器的需求，并有助于推动赫尔的持续创新和长远发展。”

　　量热技术发展挑战与趋势

　　针对电池绝热量热技术在锂离子电池安全领域的应用及其面临的挑战。他指出，该技术的核心在于精确捕捉电池热失控的温度初始点，而非仅仅监测到热失控发生的时刻。

　　 “我们面临的挑战之一是如何提高测量精度，以及如何让设备能够承受更高的压力和温度。” 在谈及技术难点时纪教授表示，“期望量热设备能够适应更大尺寸的电池，耐压耐温性能更强，并且能够测量更多参数，提供更强大的实验数据来支持电池的安全设计和优化。”

　　“目前国内的量热技术主要服务于爆炸物和危险品的热特性测试。” 纪教授对赫尔提出了更多期待，“在热量和温度测试方面，英国在传感器方面有更多积累和优势，可开发更灵敏的传感器，以更小的梯度实现精确的温度控制及测量；在组分测量方面，能够采用更多的测量技术，测量更多的参数。”

　　全面方案 为行业赋能

　　赫尔在电池、化工热相关研究领域领域提供了一系列创新的核心仪器，包括测量电池稳定性的BTC-500、BTC-130绝热加速量热仪；测量电池产热性能的ISO-BTC、ISO-BTC plus等温量热仪等。Louise介绍说，上述设备涵盖了从台式到更大规模，破坏性和非破坏性的电池测试需求，从而帮助用户开发更安全、性能更高的电池产品。

　　姚一帆博士详细介绍了赫尔量热仪产品。

　　BTC系列产品基于1989年推出的Phi-tec产品，采用改进的绝热控制模型，能够根据样品温度变化控制腔体温度，实现反应过程的绝热控制。2000年后，由于锂离子电池逐渐发展，公司推出ISO-BTC产品，主要针对电池产热功率测量。原理是利用补偿加热片的补偿调节来测量电池的产热。这种方式不需要使用热流量热片，降低使用成本，并且可以测量较大的产热。

　　赫尔的产品均基于相同的控制平台，只需要改变控制驱动和配置文件，就可以实现不同测试平台的快速切换，在降低赫尔公司内部研发成本的同时，也方便用户学习不同的测试设备及方式。

　　由于基于相同的测试平台，因此对于测试方法的开发流程都是相同的，而且测试方法可以根据用户需求进行定义。例如，储能电池国标的测试方法开发，就是赫尔的工程师基于文件描述自行设计的。近期，亦有客户需要对测试过程的跳转增加延迟判断功能，赫尔的工程师就根据客户需求增加新的测试判定。这种弹性的测试方法的建立流程，为用户提供了更多可能性。由于这种测试方法需要用户整理测试逻辑及测试控制点，可以促使用户更深入地思考测试需求和测试流程，让用户逐渐成为领域的专业人才。

　　设备方面，赫尔为用户预留了多个接口，为用户自行开发或第三方开发应用提供可能性。比如，为了增加样品的加热功率，第三方公司开发出增幅器，用于提升样品的升温速率，降低用户的测试时间。再比如，有第三方公司，开发出质谱联用方案，用于材料和电池测试过程的实时气体分析。赫尔欢迎共赢的合作，只要是能够为用户提供价值的解决方案，赫尔都愿意尝试和推广。

　　在中国 为中国

　　姚一帆博士表示：在中国，赫尔的产品覆盖了广泛的行业和应用领域，主要服务于需要进行热测量和安全评估的化工产品相关的机构和企业，包括化工安全研究所、化工品生产厂、电池生产厂、主机厂、第三方检测机构以及高校等上百家客户。赫尔的产品被应用于电池测试技术、工艺安全、化学合成和生物过程开发等多个关键领域。

　　在中国客户的售后服务方面，赫尔有以下几点举措：

　　首先，对报修客户24小时内响应；为质保期内的客户提供免费的售后服务，对质保期外的客户，提供仪器维护解决方案。

　　其次，所有售后工程师具备高学历及化工相关的背景。

　　第三，建议使用原厂配件，同时赫尔在北京和江苏配置配件仓库，更快速响应客户需求。

　　第四，设备安装后提供专门的设备使用培训。每年组织至少一次应用技术培训，包括电池测试、泄放安全培训等。培训中邀请总部的专家、国内专家和学者，分享知识和经验，共同讨论问题，助力赫尔的使用者逐渐成长为相应领域内的专业人才。

　　第五，建立以总部为核心，基于全球的信息分享平台，分享不同领域的应用信息，不断完善对于设备的应用和技术的更新迭代。

　　第六，为中国客户开发方法。比如，客户需要改进测试方法，赫尔中国团队在详细了解客户测试需求后，与客户讨论测试方案逻辑，再基于赫尔自主开发的测试平台，建立新的测试方法。目前，主要通过远程操控电脑，建立和编辑测试方法，在解决用户问题的同时，降低双方沟通和运营成本，实现客户与赫尔的双赢。

　　“有客户说，赫尔就像安卓，开放共赢。” 姚博士强调说，“赫尔提供了大量的操作接口，可以帮助客户实现许多功能，包括测试过程的气体采集、测试过程的压力监控、与国内主要充放电设备联动等。比如，赫尔已经利用拉曼对液相反应过程实现了在线分析；正在开发和验证在线质谱气体分析。验证结束后，对于高压下的材料反应过程理解、锂离子电池热失控等特殊应用场景，都将有非常重要的意义。这些分析结果，最终可以落实到对于工况场景的预警或者安全防护等。”

　　Louise补充说：“我们非常高兴William（姚一帆）博士加入赫尔，他刚才已介绍了他的团队为中国客户带来的支持。最近还有一个好消息，杜教授也加入赫尔中国，成为我们的首席科学顾问。她希望我们让中国用户参加赫尔的公司年会，激发更多的知识分享。我们最近刚举办了Phitech工艺安全设备技术培训，曾在AGL（澳大利亚电力公司）工作30余年、来自英国的Derek博士作为讲师，为中国团队和中国用户分享了他多年的知识和经验。这些举措帮助我们建立更深入的客户关系。”

　　加速两大业务 支持年轻团队再创佳绩

　　关于赫尔中国近期的发展Louise谈到三点。

　　首先，自2020年3月在中国成立赫尔中国以来，赫尔在华业务实现迅猛增长，并在电池测试等领域积累了深厚的专业知识和技术实力。“我们是中国电池测试的市场领导者，同时也使我们成为该领域的全球领导者，因此电池测试是赫尔将继续投资的领域。”Louise说。

　　其次，积极拓展半导体行业的应用。从使用现有的精细化学品解决方案，到使用新产品iso-BTC等温量热仪，赫尔为半导体市场提供了从头到尾的系统方案。

　　第三，继续加大中国的投资，并希望它在未来几年内大幅增长。Louise表示：“赫尔的大量业务都来自于中国，我很自豪能与中国的团队合作，他们表现非常出色。我喜欢来中国，看到这支年轻的团队正在做什么，并支持他们获得成功。”

H.E.L致力于工艺筛选优化、反应量热和绝热加速量热

在反应过程安全和反应放大中的解决方案

过程安全与反应风险｜电池绝热量热仪

化学合成与高压催化｜生物反应器系统

　　HEL电池产品线现在是当之无愧的第yi品牌

　　电池量热仪

　　用于工程与技术科学基础学科、能源科学技术领域的电子测量仪器电池量热仪是一种用于工程与技术科学基础学科、能源科学技术领域的电子测量仪器

新能源电池、新能源汽车公司、检测中心、材料供应商、科研单位已经成为HEL的加速绝热量热仪ARC的客户,HEL电池产品线现在是当之无愧的第yi品牌。

　　新能源电池宁德时代（CATL）、比亚迪（BYD）、中创新航（原名：中航锂电）、国轩、国联汽车、华为等

　　新能源汽车企业比亚迪（BYD）、小鹏、蔚来汽车（NIO）、三一重工、北汽福田、华为中央研究院瓦特实验室、一汽大众等

　　国家级别的检测中心如厦门质检、上海机动车检测中心、招商局机动车检测中心、中国汽车技术研究中心有限公司、中国北方车辆研究所、湖南机动车检测技术有限公司等

　　材料供应商：多氟多新能源科技有限公司、中信国安盟固利动力科技有限公司等

　　化工安全领域已经成为HEL的客户：中国安全生产科学研究院、浙江化安安全技术研究院有限公司、中化集团、中石油、沈阳化工研究院、山东京博石油化工有限公司、海洋化工研究院、中宁化集团、北京石油化工学院、青岛安全工程研究院、山西煤炭化学研究所等

　　高校科研院所：清华大学、浙江大学、同济大学、天津大学、山东大学、青岛科技大学、北京理工大学、北京航天试验技术研究所、北京工业大学、厦门大学、中科院大连化学物理研究所、中国工程物理研究院、江汉大学等

　　H.E.L——Hazard Evaluation Laboratories成立于1987年，总部设在伦敦，在中国、美国、德国、意大利、印度拥有分公司。全资的赫伊尔商贸（北京）有限公司于2020年在北京设立。

　　关于绿绵科技

　　2001年成立的北京绿绵科技有限公司(简称：绿绵科技)以体现客户服务价值为宗旨，以专业精神和技能为广大实验室分析工作者提供样品前处理、样品制备及分析、实验数据精确分析和管理的全面解决方案，致力于协助客户提高分析检测的效率和水平。

　　主要代理产品：GC/MS/MS,LC/MS/MS新机租赁业务/LUMTECH循环制备液相/静音型双频超声清洗/Knauer研发，中试和生产脂质纳米颗粒（LNP)碰撞喷射混合器系统/冰点渗透压仪、液相/超高压液相色谱仪、在线SPE液相色谱仪/法国F-DGSi氮气，超高纯氢气气体发生器，液氮发生器/Cytiva生命科学设备/LabOS实验室运营系统/MassWorks准确质量数测定及分子式识别系统/MsMetrix气质香精香料分析软件/Sin-QuEChERS农残净化柱/制药企业质量回顾性报告系统（QRS)/英国赫伊尔生物反应器，电池绝热量热、催化剂合成。