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鋰電池組發(fā)熱失控原因有什么

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:854次  |  2022年04月22日  

(1)外因:過充電觸發(fā)熱失控、外力導(dǎo)致熱失控、過熱觸發(fā)熱失控;


(2)內(nèi)因:電池內(nèi)部短路觸發(fā)熱失控。


參與熱失控反應(yīng)的是鋰離子電池中的氧化鈷化學(xué)物。加熱這種化學(xué)物達(dá)到一定溫度,它就開始自發(fā)熱,然后發(fā)展成起火和爆炸。在某些情況下,這種有機(jī)電解液釋放壓力會(huì)導(dǎo)致電池破裂。假如暴露在高溫環(huán)境下,或者是遇到火花,它也有可能會(huì)燃燒。


從本質(zhì)上而言,熱失控是一個(gè)能量正反饋循環(huán)過程:升高的溫度會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)變熱,系統(tǒng)變熱升高溫度,這又反過來又讓系統(tǒng)變得更熱。熱失控是很常見的現(xiàn)象,從混凝土養(yǎng)護(hù)到恒星爆炸,都有可能會(huì)出現(xiàn)熱失控。


熱失控現(xiàn)象及其強(qiáng)度與鋰離子電池組的大小、配置和電池單元的數(shù)量有關(guān)。小型鋰離子電池組只有幾個(gè)鋰離子電池單元,所以熱失控從有問題的電池單元傳播到其他單元的機(jī)會(huì)相對較低。而波音787巨大的電池組就是另外一回事了:它們裝在密封的金屬盒里,不能排放余熱,當(dāng)一個(gè)電池單元熱到足以點(diǎn)燃電解質(zhì)時(shí),其余的電池單元就會(huì)迅速跟進(jìn)。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

電池充電時(shí),金屬鋰的表面沉積非常容易聚結(jié)成枝杈狀鋰枝晶,從而刺穿隔膜,造成正負(fù)極直接短路。而且,金屬鋰非?;顫?,可直接和電解液反應(yīng)放熱,其熔點(diǎn)又很低,即使表面金屬鋰枝晶沒有刺穿隔膜,只要溫度稍高,金屬鋰就會(huì)溶解,從而引發(fā)短路。


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