新能源鋰電池?zé)釣E用測試機(jī)
鋰離子電池因其能量/功率密度高,循環(huán)壽命長等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于汽車動(dòng)力、儲能等系統(tǒng)。然而,近年來鋰電池起火、燃燒、爆炸等安全事故頻現(xiàn),阻礙了鋰電池的深入發(fā)展與應(yīng)用,因此鋰電池的安全性至關(guān)重要。對于鋰離子電池而言,熱失控是其安全事故發(fā)生的主要原因之一,其主要特征是電池溫度迅速升高,進(jìn)而發(fā)生燃燒甚至爆炸。研究鋰離子電池?zé)岚踩?,?zhǔn)確地評估鋰離子電池在熱激勵(lì)下的安全邊界,對于預(yù)防鋰電池安全事故的發(fā)生、降低事故的損失具有重要意義。
新能源鋰電池?zé)釣E用測試機(jī)
目前鋰電池?zé)釣E用測試包括熱箱測試、熱沖擊、溫度循環(huán)、火燒等,其中以熱箱測試為主。熱箱測試是為了評估電池的高溫時(shí)的安全性。通過觀察分析電池在高溫環(huán)境中的副反應(yīng)生熱、材料損耗、熱失控的持續(xù)時(shí)間和最高溫度,以此來評估電池的高溫安全性。目前學(xué)者們主要從組成材料的熱參數(shù)測試、熱濫用實(shí)驗(yàn)和仿真三個(gè)方面開展關(guān)于鋰離子電池?zé)釣E用的研究。其中,組成材料的熱參數(shù)測試主要通過差示掃描量熱儀(dsc)和加速量熱儀(arc)進(jìn)行測量,但材料層的熱性能參數(shù)無法直接用于評估鋰電池組實(shí)際使用過程中的熱安全性。鑒于電池模組級熱濫用實(shí)驗(yàn)安全風(fēng)險(xiǎn)較大、成本較高,目前主要針對電池單體開展,通過研究單體熱失控表征,利用有限元、有限體積等方法開展鋰電池組的熱失控及傳播仿真,進(jìn)而對模組級電池產(chǎn)品的熱安全性進(jìn)行分析。