電池?zé)崾Э厥鞘裁?,熱失控的原因分?/h3>
閱讀:1079 發(fā)布時間:2023-2-13
熱失控指的由各種誘因引發(fā)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)現(xiàn)象,導(dǎo)致電池在短時間內(nèi)散發(fā)出的大量熱量和有害氣體,,嚴(yán)重時甚至?xí)痣姵刂鸷捅?。?dǎo)致熱失控發(fā)生的原因有很多,比如過熱,、過充,、內(nèi)短路、碰撞等,。 電池?zé)崾Э?/strong>往往從電池電芯內(nèi)的負(fù)極SEI膜分解開始,,繼而隔膜分解熔化,導(dǎo)致負(fù)極與電解液發(fā)生發(fā)應(yīng),,隨之正極和電解質(zhì)都會發(fā)生分解,,從而引發(fā)大規(guī)模的內(nèi)短路,造成了電解液燃燒,,進(jìn)而蔓延到其他電芯,,造成了嚴(yán)重的熱失控,讓整個電池組產(chǎn)生自燃,。 導(dǎo)致電池?zé)崾Э氐脑蚩煞譃閮?nèi)因和外因,。內(nèi)因往往是由于內(nèi)部短路導(dǎo)致的;外因是由于機(jī)械濫用,、電濫用,、熱濫用等原因?qū)е碌摹?/span> 一、內(nèi)部短路,,就是電池的正負(fù)極直接接觸,,接觸的程度不同,引發(fā)的后續(xù)反應(yīng)也差別很大,。通常由機(jī)械和熱量濫用引起的大規(guī)模內(nèi)短路將直接觸發(fā)熱失控,。相反,內(nèi)部自行發(fā)展的內(nèi)短路,,程度比較輕微,,它產(chǎn)生的熱量很少,,不會立即觸發(fā)電池?zé)崾Э亍?/span> 內(nèi)部自行發(fā)展常見的包括制造瑕疵,電池老化造成的各種性能的衰退,,如內(nèi)阻增大,,長期輕度不當(dāng)使用造成的鋰金屬沉積等等,隨著時間的積累,,這種內(nèi)因造成內(nèi)短路的風(fēng)險會逐漸增加,。 二、機(jī)械濫用,,指的是在外力作用下,,鋰電池單體、電池組發(fā)生變形,,自身不同部位發(fā)生相對位移,。針對電芯的主要形式包括碰撞、擠壓和穿刺,。比如車輛高速行駛中觸碰的異物,,直接導(dǎo)致了電池內(nèi)隔膜崩潰,,進(jìn)而造成了電池內(nèi)短路,,短時間內(nèi)引發(fā)了自燃。 三,、鋰電池的電氣濫用,,一般包括外短路,過充,,過放幾種形式,,其中容易發(fā)展成電池?zé)崾Э氐囊獙龠^充電。外短路,,當(dāng)存在壓差的兩個導(dǎo)體在電芯外部接通時,,外部短路就發(fā)生了。電池組的外部短路可能是由于汽車碰撞引起的變形,,浸水,,導(dǎo)體污染或維護(hù)期間的電擊等。 與穿刺相比,,通常,,外部短路釋放的熱量不會加熱電池。從外部短路到熱失控,,中間的重要環(huán)節(jié)是溫度到達(dá)過高點,。當(dāng)外部短路產(chǎn)生的熱量無法很好的散去時,電池溫度才會上升,,高溫觸發(fā)熱失控,。因此,,切斷短路電流或者散去多余熱量都是抑制外短路產(chǎn)生進(jìn)一步危害的方法。 四,、局部過熱可能是發(fā)生在電池組中典型的熱濫用情況,。熱濫用很少獨立存在,往往是從機(jī)械濫用和電氣濫用發(fā)展而來,,并且是直接觸發(fā)熱失控的一環(huán),。 除了由于機(jī)械/電氣濫用導(dǎo)致的過熱之外,過熱可能由連接接觸松動導(dǎo)致接觸熱阻增大引起的引起,。熱濫用也是當(dāng)前被模擬最多的情形,,利用設(shè)備有控制的加熱電池,以觀察其在受熱過程中的反應(yīng),。
熱失控指的由各種誘因引發(fā)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)現(xiàn)象,導(dǎo)致電池在短時間內(nèi)散發(fā)出的大量熱量和有害氣體,,嚴(yán)重時甚至?xí)痣姵刂鸷捅?。?dǎo)致熱失控發(fā)生的原因有很多,比如過熱,、過充,、內(nèi)短路、碰撞等,。
電池?zé)崾Э?/strong>往往從電池電芯內(nèi)的負(fù)極SEI膜分解開始,,繼而隔膜分解熔化,導(dǎo)致負(fù)極與電解液發(fā)生發(fā)應(yīng),,隨之正極和電解質(zhì)都會發(fā)生分解,,從而引發(fā)大規(guī)模的內(nèi)短路,造成了電解液燃燒,,進(jìn)而蔓延到其他電芯,,造成了嚴(yán)重的熱失控,讓整個電池組產(chǎn)生自燃,。
導(dǎo)致電池?zé)崾Э氐脑蚩煞譃閮?nèi)因和外因,。內(nèi)因往往是由于內(nèi)部短路導(dǎo)致的;外因是由于機(jī)械濫用,、電濫用,、熱濫用等原因?qū)е碌摹?/span>
一、內(nèi)部短路,,就是電池的正負(fù)極直接接觸,,接觸的程度不同,引發(fā)的后續(xù)反應(yīng)也差別很大,。通常由機(jī)械和熱量濫用引起的大規(guī)模內(nèi)短路將直接觸發(fā)熱失控,。相反,內(nèi)部自行發(fā)展的內(nèi)短路,,程度比較輕微,,它產(chǎn)生的熱量很少,,不會立即觸發(fā)電池?zé)崾Э亍?/span>
內(nèi)部自行發(fā)展常見的包括制造瑕疵,電池老化造成的各種性能的衰退,,如內(nèi)阻增大,,長期輕度不當(dāng)使用造成的鋰金屬沉積等等,隨著時間的積累,,這種內(nèi)因造成內(nèi)短路的風(fēng)險會逐漸增加,。
二、機(jī)械濫用,,指的是在外力作用下,,鋰電池單體、電池組發(fā)生變形,,自身不同部位發(fā)生相對位移,。針對電芯的主要形式包括碰撞、擠壓和穿刺,。比如車輛高速行駛中觸碰的異物,,直接導(dǎo)致了電池內(nèi)隔膜崩潰,,進(jìn)而造成了電池內(nèi)短路,,短時間內(nèi)引發(fā)了自燃。
三,、鋰電池的電氣濫用,,一般包括外短路,過充,,過放幾種形式,,其中容易發(fā)展成電池?zé)崾Э氐囊獙龠^充電。外短路,,當(dāng)存在壓差的兩個導(dǎo)體在電芯外部接通時,,外部短路就發(fā)生了。電池組的外部短路可能是由于汽車碰撞引起的變形,,浸水,,導(dǎo)體污染或維護(hù)期間的電擊等。
與穿刺相比,,通常,,外部短路釋放的熱量不會加熱電池。從外部短路到熱失控,,中間的重要環(huán)節(jié)是溫度到達(dá)過高點,。當(dāng)外部短路產(chǎn)生的熱量無法很好的散去時,電池溫度才會上升,,高溫觸發(fā)熱失控,。因此,,切斷短路電流或者散去多余熱量都是抑制外短路產(chǎn)生進(jìn)一步危害的方法。
四,、局部過熱可能是發(fā)生在電池組中典型的熱濫用情況,。熱濫用很少獨立存在,往往是從機(jī)械濫用和電氣濫用發(fā)展而來,,并且是直接觸發(fā)熱失控的一環(huán),。
除了由于機(jī)械/電氣濫用導(dǎo)致的過熱之外,過熱可能由連接接觸松動導(dǎo)致接觸熱阻增大引起的引起,。熱濫用也是當(dāng)前被模擬最多的情形,,利用設(shè)備有控制的加熱電池,以觀察其在受熱過程中的反應(yīng),。