リチウムイオン電池の単体からモジュールへの熱暴走膨張に関する研究

リチウム イオン電池のエネルギー密度が高いこと、正極材料と負極材料の熱安定性が低いこと、可燃性の有機電解質電解質が原因で、リチウム イオン電池は、高温や過熱などの特定の条件下で重大な安全上の問題を引き起こす可能性があります。引火し、爆発した。リチウムイオン電池の安全性の問題には、機械的損傷、環境的損傷、電気的損傷、およびそれ自体の不安定性など、多くの理由があります。リチウム イオン電池の安全上の問題の原因が何であれ、リチウム イオン電池が最終的に示す安全上の事故は、内部および外部の短絡を伴い、温度が急激に上昇したり、火災や爆発に至ることさえあります。リチウムイオン電池の熱暴走の問題。

電気自動車の分野でのリチウムイオン電池の大規模な適用により、エネルギー貯蔵、電気自動車で使用されるバッテリーモジュールは通常非常に大きいです。設計上の理由または冷却システムの故障により、熱をバッテリーモジュールの外側に適時に放出できない場合、モジュール内の 1 つまたは複数の単セルが蓄熱を形成します。バッテリーの温度が最終的に熱暴走温度に達すると、バッテリーが漏れたり、燃えたり、バッテリーが破裂したりする可能性があります。リチウムイオン電池の熱暴走による電池システム全体の大規模な暴走現象は、リチウムイオン電池の熱暴走の拡大です。大容量、高出力の大型リチウムイオン電池モジュールの場合、安全性の問題はさらに顕著になります。大型のリチウムイオン電池モジュールは熱暴走膨張が起こるため、消火が非常に難しく、死傷者や経済的損失が大きく、その影響は非常に大きい。

テスト結果によると、の比熱容量三元系リチウムイオン電池と、使用しているリン酸鉄リチウムイオン電池は基本的に同じです。熱暴走延長試験では、三元リチウムイオン電池モジュールが1つの電池の熱暴走を引き起こした後、残りの電池が順番に熱暴走を経験し、熱暴走の発生に一定の規則性を示しました。リン酸鉄リチウム イオン電池モジュールの熱暴走膨張に失敗。1 つのバッテリーの熱暴走を引き起こした後、残りのバッテリーはその後熱暴走を経験しませんでした。3時間連続加熱後、熱暴走は発生しませんでした。三元系リチウムイオン電池は、熱が制御不能になると発火して激しく燃焼し、放出されるエネルギーはリン酸鉄リチウムイオン電池よりも高くなります。