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动力锂离子电池包热失控的原因基本有什么

钜大LARGE  |  点击量:69次  |  2021年01月23日  

摘要
机械滥用  在外力的作用下,锂电池包受到影响而发生变形,自身的不同部位发生相对位移,锂电池包电芯受到外力使得内部发生碰撞、挤压和穿刺等也都属于机械滥用。  在机械滥用中,最为凶险的当属穿刺,导体插入电

机械滥用


在外力的用途下,锂离子电池包受到影响而发生变形,自身的不同部位发生相对位移,锂离子电池包电芯受到外力使得内部发生碰撞、挤压和穿刺等也都属于机械滥用。


在机械滥用中,最为凶险的当属穿刺,导体插入电池本体,造成正负极直接短路,相比碰撞、挤压等,只是概率性的发生内短路,穿刺过程热量的生成更加剧烈,引发热失控的概率更高。


电气滥用


锂离子电池包的电气滥用,一般包括外短路,过充,过放几种形式,其中最容易发展成热失控的要属过充电。


外短路,当存在压差的两个导体在电芯外部接通时,外部短路就发生了。从外部短路到热失控,中间的重要环节是温度过高。当外部短路出现的热量无法很好的散去时,电池温度才会上升,高温触发热失控。


过充电,由于其饱含能量,是电气滥用中危害最高的一种。热量和气体的出现是过充电过程中的两个共同特点。发热来自欧姆热和副反应。


过放电的的滥用机制跟其他形式的滥用机制不同,潜在的危险远比人们所认为的要高。因过放电引发的铜离子溶解迁移通过膜并且在阴极侧形成具有较低电位的铜枝晶。随着生长不断升高,铜枝晶可能穿透隔膜,导致严重的热失控问题。


热滥用


局部过热可能是发生在电池组中典型的热滥用情况。热滥用很少独立存在,往往是从机械滥用和电气滥用发展而来,并且是最终直接触发热失控的一环。


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