挤压是直接对电池施加外部机械力,迫使电池发生形变,从而造成电池内部各部分的机械变形,产生外部\内部结构组织破坏(例如隔膜断裂、刺穿),产生内部短路,促发可能的热失控。
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由于内短路造成的热失控是锂离子电池主要的安全问题,其他的安全问题可能用电化学或者机械方法控制。
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寒冷低温下容易出现比容量低、衰减严重等现象,高温下存在热失控导致自燃自爆的隐患。
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当一个锂离子电池承受极端高温(比如临近起火点)时,其泄压阀将会开启,有排出可燃气体的可能,之后还会迅速自热,同时喷出电芯内部的极片等材料。前者通常是指安全阀启动,而后者则通常是指热失控。
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热失控触发后,局部单体热失控后释放的热量向周围传播,将可能加热周围电池并造成周围电池的热失控,也称之为热失控在电池组内的“扩展”。
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经过演变过程,电池事故将会进入“触发”阶段。一般在进入触发阶段之后,锂离子动力电池内部的能量将会在瞬间集中释放,此过程不可逆且不可控,也称之为热失控(thermalrunaway)。热失控后的电池发生剧烈升温,温度可高达1000℃,并可以观察到冒烟、起火与爆炸等现象。
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从安全的角度来看,滥用安全性是可预测的,对每一个电池可以通过测试进行评估,发生过程较长,可以通过保护措施进行改善;但自引发安全性是不可预测的,随机小概率发生,无法通过测试进行评估,也不能通过质量管理完全消除。
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热失控为特征的锂离子电池系统的安全性事故时有发生,困扰着电动汽车的发展。动力电池安全性事故的常见形式及成因是什么?又该采取怎样的防范措施?
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电池热管理是根据温度对电池性能的影响,结合电池的电化学特性与产热机理,基于具体电池的最佳充放电温度区间,通过合理的设计,建立在材料学、电化学、传热学、分子动力学等多学科领域基础之上,为解决电池在温度过高或过低情况下工作而引起热散逸或热失控问题,以提升电池整体性能的一门新技术。
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从安全的角度来看,滥用安全性是可预测的,对每一个电池可以通过测试进行评估,发生过程较长,可以通过保护措施进行改善;但自引发安全性是不可预测的,随机小概率发生,无法通过测试进行评估,也不能通过质量管理完全消除。
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锂离子电池内部的电解液是易燃液体,电极是可燃材料,锂电池在过充、短路、过热、穿刺或碰撞等情况下发生热失控,容易起火甚至爆炸,手机、电动自行车或电动汽车因电池着火引发火灾的案例时有发生。
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美国国家航空航天局(NASA)对于锂离子电池热失控的起因和机理的研究报告。
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金凯能 2018-04-17 15:56:21电池知识
我们看看什么是安全性?电池安全性是什么呢?在意义里面有一个词,叫abuse,滥用热失控,还有电的短路等等,还有热的热冲击等等,大概基本上是这几个,为什么是滥用呢?
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电池热管理是为了解决电池在温度过高或过低情况下工作而引起热散逸或热失控问题,以提升电池整体性能的一门新技术。
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