H.E.L锂离子电池热失控研究 —BTC-130 标准电池绝热量热仪
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锂离子电池在使用过程中可能会因机械滥用(如碰撞、挤压、穿刺)、电滥用(如过充、过放、过流)和热滥用(如高温环境)等因素引发热失控。热失控会导致电池温度急剧上升,进而引发电池起火、爆炸等安全事故,严重威胁人身和财产安全。为此研究者希望通过热失控模型的研究来降低锂离子电池在使用过程中的安全风险:
揭示热失控机理:通过建立热失控模型,深入研究锂离子电池在不同滥用条件下的热失控触发机制、演化过程以及内部的物理化学变化,明确各因素之间的相互作用。
预测热失控行为:利用模型对电池在特定条件下的热失控行为进行预测,包括温度变化、压力变化、气体生成等,以便提前采取措施防止事故的发生。
优化电池设计与热管理:基于模型的研究结果,为电池的结构设计、材料选择以及热管理系统的设计和优化提供理论依据,提高电池系统的安全性。
通过此研究减少因热失控引发的火灾、爆炸等事故,保障用户的生命和财产安全,为新能源汽车、储能系统等领域的大规模应用提供技术支持,促进锂离子电池行业的健康发展。
案例:磷酸铁锂电池热失控路径的详细建模研究
Kwak, E., Kim, J.-h., Hong, S. H., & Oh, K.-Y. (2021). Detailed modeling investigation of thermal runaway pathways of a lithium iron phosphate battery. International Journal of Energy Research.
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