NCM三元锂动力电池热失控研究
三元锂离子电池高温诱导热失控试验研究
三元锂离子电池高温诱导热失控试验研究作者：窦文娟王栋王正超贾隆舟郑莉莉戴作强来源：《青岛大学学报（工程技术版）》2021年第04期摘要：針对频频发生的锂电池热失控事故，本文使用绝热加速量热仪（accelerating rate calometry，ARC）的“Ramp”程序，外部热诱导一款2.6 Ah的圆柱形Li（Ni0.5Co0.2Mn0.3）O2（简称NCM523）电池触发热失控，探究了100%，75%和50%不同荷电状态（state of charge，SOC）电池热失控的特征参数，并比较了“Ramp”程序和广泛使用的“HWS”程序的差异。
同时，对100%，75%和50%不同SOC电池热失控起始温度T1、触发温度T2和最高温度T3进行比较分析。
研究结果表明，电池SOC越高，电池的热稳定性和安全性越差，热失控爆炸所释放的能量越大，热失控最高温度为715.4 ℃。
三者热失控过程中所释放的能量分别为32.68，32.5和14.27 kJ，相当于7.37，7.32，3.22 g三硝基甲苯（trinitortoluene， TNT）爆炸的威力。
“Ramp”程序较“HWS”程序试验耗时较短，可模拟环境升温对电池的影响。
该研究为电池热失控的预警及防控提供了理论指导。
关键词：三元锂离子电池; 安全性; 热失控中图分类号： TM912 文献标识码： A2021年是我国“十四五”规划的第一年，为坚持推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，李克强总理在3月5日的全国两会中提出：“加快发展方式绿色转形，2030年单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低13.5%和18%。
”[1]在节能减排政策的驱动下，新形能源产业链迅速发展。
锂离子电池因具有能量密度高、工作电压平台高、无记忆效应、自放电率低以及使用寿命长等优势，已广泛应用于电动汽车、混合动力汽车和储能电网[24]等领域。
但是电池安全事故的发生，制约了高能量密度电池在新能源汽车领域的应用。
三元动力电池的热失控安全性方法研究
网络出版时间：2014-12*04 08:40网络出版地址：过/^!!!^^过311/51.1714.1^.20141204.0840.004.1111111三元动力电池的热失控安全性方法研究1.安徽江淮汽车股份有限公司技术中心，新能源汽车研究院，安徽，合肥，230601摘要：为了确保电动汽车安全可靠的运行，提高三元动力电池模组的热失控安全性。
开展了动力电池组热失控机理及试验研究，提出了适应电池模组结构的安全试验方法，并采用该方法楔拟了成组锂电池模组中单体电池热失控对周围电池的影响。
结果表明：电池模组中单体电池的热失控不会导致周围其他电池热失控；该测试方法可有效验证电池模组在滥用条件下的热失控安全性，为电动汽车安全运行提供了保障。
关键词：电池模组、热失控、安全性中图分类号：文献标志码：文章编号：106(110(18^68631*01131)01117116111131^11113^3^ 83^61^ 0^ 8311617^11 21130 1102111111，（^!!!^6111015 76011111031 060161，^1111111113118^1131 八11100101)116 ’116&1.^1111111230601.八加的沈 1。
6081116 11168&&101121)16 0^1311011。
丨61601110 代此化311(11116 86011111^0^ 11621 01似双37 111016 16111317 ^乂113111^5&116116853 1686&10& 18 031X16(1 10 1116 也亡1116011^11181110^ 11631111113^2^ 30(1 16818 0^ 016 ^0311110 1)3061168 ^八8^61681 016(110过1138 1)0611 ^101)080^ 10 3(13^110 1110 8111101111：6 0^ 1)31161168 &11(1 XVI111 11118 106(110^ 1110 10^11161106 ^151011 031186(1 15^ 101010-81101101101111111 810^16 0611 10 1)3001108 31000^ 11^8 1)600 810111131&1. ？&018 出31 11021 111113\^3^ 1118111^16 0611 \^111 1101 38501 1)3001168 31000(1，11161^01^ I。
《锂离子电池电热失控问题研究国内外文献综述3600字》
锂离子电池电热失控问题研究国内外文献综述目录锂离子电池电热失控问题研究国内外文献综述 (1)1国内外锂离子电池研究历程 (1)12不同荷电状态下受热的锂离子电池热失控研究 (3)参考文献 (4)1国内外锂离子电池研究历程锂离子电池作为清洁、无污染的新型储能装置成为诸多领域的主要动力供应源，其在日常应用过程中会遇到的普遍问题即为电池容量的衰减致使的电池老化，导致容量衰减较为常见的因素有电池的长循环充放电、过充过放等，这由锂离子电池的正负极材料及工作原理决定。
在目前国内外开展的研究工作中，对锂离子电池循环过充放电及电极材料的影响机理的研究取得了一定进展。
长循环或者以较大电流充放电时会引起锂离子电池内阻发生变化。
在实际应用中，由于各种人为原因，锂离子的电池通常会过度充电或过度放电。
因此，对锂离子电池的过充和过放进行研究，不仅可以弄清电池在过充和过放过程中的热行为，而且可以加深对锂离子电池过充和过放热失控原因的认识，掌握失控发热的主要原因。
国内学者对过充锂离子电池的热失控安全性进行了系统的研究。
2017年，叶佳娜[13]通过定量测定过充和热失控的临界条件，从三个方面研究了电池过充和热失控的机理，为锂离子电池的工业应用提供了理论依据和技术支持。
顾宗玉等人[14]于2018年对锂离子电池在过充条件下的热失控爆炸事故进行了研究，选取了100%SOC、50%SOC和0%SOC的电池进行实验，得出了随着荷电状态的变化，锂离子电池热失控反应后的痕迹特征有很大的不同的实验结论。
2019年，朱晓庆等[15]以锂离子动力电池单体为研究对象,研究其在不同充电倍率条件下的行为特性。
结论指出充电倍率的增大会使锂电池热失控峰值温度及电压都升高，其研究为锂离子电池的安全性设计及如何管理电池故障提供了建议。
事实上，关于过充放电对锂离子电池安全性能的影响国外也进行了许多相关的研究。
2019年，Huang等[16]研究了不同的电池封装方式对锂离子电池过充电时的热失控行为的影响。
锂离子电池热失控与安全性能研究
锂离子电池热失控与安全性能研究近年来，随着移动设备、电动汽车等领域的快速发展，锂离子电池作为一种重要的能源储存装置，其安全性问题日益受到关注。
锂离子电池在长时间使用过程中存在着一些潜在的风险，其中最为关键的问题之一即是热失控。
本文就锂离子电池热失控及其安全性能的研究进行探讨。
一、锂离子电池热失控的原因锂离子电池热失控是指在使用或充放电过程中，电池内部产生的热量无法有效散发，导致电池发生剧烈的热量积聚和温度升高，最终引发电池的损坏，甚至爆炸、火灾等严重安全事件。
其原因主要可以归结为以下几点：1.1 电池内部短路电池内部短路是导致热失控的主要原因之一。
当电池内部的正负极直接接触，或者通过内部分离器短路时，会产生大量电流，引发电池的剧烈反应，从而产生热量。
1.2 过充和过放电锂离子电池的充放电过程中，如果电池充电至过高的电压或者放电至过低的电压，都可能引发热失控。
过高的充电电压会导致电池内部产生气体，进而引发热量积聚；而过低的放电电压则会导致电池内的锂离子结构破坏，同样会产生大量热量。
1.3 外界损伤电池外壳的损伤或者短路、穿刺等外力作用也可能引发热失控。
当电池外壳受损，内部正负极发生短路，或者电池被穿刺等导致内部电解液泄漏时，会引起电池的剧烈反应，造成热量积聚。
二、锂离子电池安全性能的研究为了解决锂离子电池热失控问题，提高其安全性能，研究者们进行了广泛的研究与探索。
2.1 硬件安全设计在锂离子电池的硬件方面，研究者们通过改进电池结构和设计，提高其安全性能。
包括引入阻燃剂、采用高熔点材料、设计热敏开关装置、采用防爆膜等措施，以提高电池的热稳定性和安全性。
2.2 智能监测与管理系统通过引入智能监测与管理系统，可以及时监测和管理电池的充放电状态，避免在充电或放电时出现异常情况。
智能监测系统能够实时测量电池的电压、温度、电流等参数，并根据实时数据对电池进行监控和预警。
一旦电池出现异常，及时采取措施来避免或减少事故的发生。
锂离子电池热失控仿真研究
锂离子电池热失控仿真研究高鸿涛1 邝男男2 赵光磊21.广汽菲亚特克莱斯勒汽车有限公司 广东省广州市 5100002.中汽研（天津）汽车工程研究院有限公司 天津市 300300摘 要： 本文以60Ah的NCM811软包锂离子电池为研究对象，采用数值模拟的方法研究了加热条件下锂离子电池的热失控行为。
基于锂离子电池热失控的副反应机理以及热传导理论，建立单体电池绝热热失控模型，模型误差小于2%。
设计相关试验测试单体电池热失控过程中的产气特性，以单体电池绝热热失控模型为基础，建立外部加热条件下的热失控模型，模型误差小于5%，且模型模拟了锂离子电池热失控过程中的烟气喷射行为。
本文所建立的模型为后续研究人员研究电池热失控过程中的烟气扩散行为奠定的基础。
关键词：锂离子电池 热失控 热失控模型 烟气喷射1 引言当今世界格局正在发生巨大变革，环境污染的问题也日趋严峻，能源的利用形式也在发生重大转变[1]。
发展高效的电化学储能技术，是践行可持续发展的重要环节，其中以电动汽车市场最为繁荣[2]。
锂离子电池因其电压平台高、循环寿命长、能量密度高、自放电率小等优点，被广泛应用于新能源电动汽车领域[3]。
但是，由于锂离子电池的高能量密度以及其内部电解液的可燃性，锂离子电池在使用过程中频繁发生热失控，导致电动汽车发生起火自燃事故，危害乘员的财产和生命安全[4-5]。
因此，非常有必要开展锂离子电池热失控方面的研究。
锂离子电池的热失控主要分为热滥用、机械滥用、电滥用三种方式[6]。
热滥用指由于外部温度过高导致电池内部活性材料发生放热的化学反应，进而引发热失控；机械滥用指电池由于外部的挤压、碰撞等恶劣条件引发的热失控；电滥用指由于过充电、过放电以及短路等恶劣条件引发的热失控[7-8]。
目前学者们针对上述三种引发热失控的滥用条件均展开了不同程度的研究。
针对热滥用工况，研究者们通常使用绝热加速量热仪来研究电池热失控过程中的温度特性，分析电池在整个热失控过程中释放的热量；此外，使用加热片加热触发电池热失控的方法也被广泛应用，其经常用于模拟新能源汽车电池系统真实工况下的热失控及热扩散行为[9-11]。
三元锂离子电池组充放电过程热失控传播规律研究
三元锂离子电池组充放电过程热失控传播规律研究三元锂离子电池组充放电过程热失控传播规律研究锂离子电池由于其质量较轻,能量密度大,没有记忆效应等优良品质广泛被运用于电动工具、数码产品、航空航天、国防军事等领域。
锂离子电池虽然应用广泛,但是存在安全隐患,最主要的问题就是电池热失控传播引发的燃烧和爆炸。
锂离子电池使用过程中需要对其热失控进行有效控制,从而遏制电池火灾爆炸事故的发生。
因此,寻求充放电过程中锂离子电池组热失控传播特性及规律非常必要。
本文以高能量密度的18650型三元锂离子电池作为研究对象,采用锥形量热仪(CONE)、电池测试系统(BTS)、COMSOL等先进的实验及仿真手段,研究了三元锂离子电池的火灾危险性、充放电过程中的产热及散热特性以及三元锂离子电池组充放电过程中热失控传播特性。
本文的主要研究工作概括如下:(1)分析了三元锂离子电池在不同荷电状态和辐射热条件下的火灾危险性。
采用锥形量热仪测量并分析了0%、25%、50%、75%、100%SOC(荷电状态)以及25kW/m~2、35kW/m~2、50kW/m~2辐射热条件下18650型三元锂离子电池的热释放参数、烟参数、毒性参数和质量损失参数。
构建了锂离子电池火灾危险性综合评估指标体系,计算了3种电池在35kW/m~2辐射热以及品牌1电池在25kW/m~2条件下的火灾危险指数。
(2)研究了三元锂离子电池在充放电过程中的产热及散热特性。
通过分别测试Li[Ni_8Co_1Mn_1]O_2/Li和Graphite/Li CR2025型半电池熵变系数,分析了NCM811/C锂离子电池在不同SOC条件下的熵热特性,在此基础之上,建立了NCM811/C锂离子电池一维电化学--三维热模型,分析了NCM811/C锂离子电池反应热、极化热和欧姆热在不同充放电倍率下的放热规律。
(3)研究了三元锂离子电池充放电过程中热失控影响因素。
以NCM811/C锂离子电池为研究对象,通过使用自行搭建的锂离子电池热失控测试平台,设计并完成了锂离子电池受到300W加热器加热条件下电池单体1C和2C充放电到50%SOC条件下和不带电条件下0%、25%、50%、75%和100%SOC热失控反应实验,揭示了高镍三元锂离子电池充放电过程中受到加热情况下的热失控特性。
三元锂离子动力电池热失控及火灾特性研究
hydrocarbons, and the time span from battery expansion to explosion venting near the electrode tab was
doi：10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0157
中图分类号：TM 911.3
开放科学 （资源服务） 标志码：
文章编号：2095-4239 （2020） 01-239-10
文献标志码：A
Thermal runaway and fire characteristics of NCM lithium-ion power
三元锂离子动力电池热失控及火灾特性研究
羡学磊 ，董海斌 ，张少禹 ，李 毅 ，刘连喜 ，于东兴 ，盛彦锋 ，伊程毅 ，韩 光
（应急管理部天津消防研究所，天津 300381）
摘
要：本工作以电动乘用车软包三元 （NCM） 动力锂离子电池为研究对象，通过温度电压数据采集及高速摄
像的方法，在开放空间下开展了加热和过充触发条件下的电池热失控实验，研究了电池热失控、爆喷及火灾过
venting and fire during thermal runaway. Battery thermal runaway and fire tests were performed during
overheating and overcharging by temperature and voltage measurements and high-speed photography.
三元锂离子电池低氧环境热失控特性研究
图1试验电池外观表1试验电池参数
技术参数
×高度）/mm
参数值173.0×14.5
（b）封闭箱体
图2试验电池及封闭箱体
试验过程
试验共进行2次，第一次为正常氧体积分数
如图3（a）所示，第二次为低氧气
条件下，布置如图3（b）所示，两次试验均采用加热触发使电池发生热失控。
试验时，将电池与加热板放在一起置于试验箱体内，设定加热板温度为600
（a）正常氧气体积分数工况
（b）低氧气体积分数工况
图4不同氧气浓度工况下电池热失控喷射
为进一步分析低氧工况下氧气体积分数变化，程中箱体内氧气体积分数数据进行
为热失控过程中封闭箱体内氧气体积分数，。
圆柱形高镍三元锂离子电池高温热失控实验研究
and the heat – wait – seek mode of an adiabatic accelerating rate calorimeter is used to study the
DAI Zuoqiang1,2,3
(1College of mechanical and electrical engineering; 2Power integration and energy storage system engineering technology center of
Qingdao University; 3National and local joint engineering technology center for intelligent power integration technology of electric
摘 要：锂离子电池安全性问题的本质是锂离子电池的热安全性问题，高温对锂电池极为有害，不仅影响电池的
使用寿命，还可能危及电池安全。本文以圆柱形高镍三元锂电池为实验对象，利用绝热加速量热仪（ARC）的
加热-等待-搜索（Heat-Wait-Seek）模式，对五组工况（SOC=0、25%、50%、75% 和 100%）下锂电池发生高温
热失控时的热特性参数开展研究。实验结果表明：①锂电池发生高温热失控时的自产热起始温度受电池 SOC 的
影响较小，主要受 SEI 膜分解的作用；②热失控触发温度随着 SOC 的增加呈现出降低的趋势，且正极与电解液
三元动力锂离子电池组热失控火灾危险性
在 点 燃 油 盘 后 开 始 计 时 ，火焰高度基本可覆盖整个铁 箱 ，火 焰 明 亮 稳 定 ，伴 随 产 生 少 量 烟 气 。7 1 1 s 后 ，铁箱内 产 生 “啪 啪 ”声 响 ，3 号 测 点 处 温 度 从 20 t ：突 升 至 192 t ：, 并 在 734 s 升 至 最 高 温 度 306 此间无明显白色烟气从 铁 箱 内 产 生 ；1 194 s 后 油 盘 内 明 火 完 全 熄 灭 。加 热 后 期 3 号 测 点 温 度 在 短 时 间 内 温 升 为 12.4 t ：/S ,由此可以判定电 池 组 内 的 电 池 发 生 局 部 的 热 失 控 ，但从箱体外观察并无剧 烈 的 喷 火 、冒烟等现象，并未发生大规模的热扩散。
在 目 前 的 研 宄 中 ，主要是对锂离子电池单体在不同滥 用 条 件 下 的 热 失 控 情 况 进 行 了 大 量 实 验 ，得出了单体热失 控 反 应 机 理 和 热 失 控 后 的 单 体 痕 迹 特 征 等 ，但对电池组的 整 体 火 灾 实 验 研 宄 较 少 ，特别是对于电池组在不同起火原 因 下 的 火 灾 痕 迹 鲜 有 涉 及 。基 于 此 现 状 ，针对三元动力锂 离子软包电池模组在外火加热和内部过充两种典型工况 下 的 温 度 变 化 、火 灾 蔓 延 趋 势 和 痕 迹 特 征 进 行 研 宄 。 1 实验 1 . 1 实验材料与设备
火灾调查与分析
不同荷电状态三元锂离子电池热失控动力学研究
不同荷电状态三元锂离子电池热失控动力学研究一、引言三元锂离子电池作为当今最常用的电池之一，广泛应用于电动汽车、便携式电子设备、储能系统等领域。
然而，随着电池的寿命逐渐缩短和安全隐患的凸显，人们对于三元锂离子电池热失控问题的关注也日益增加。
尤其是在不同荷电状态下，三元锂离子电池的热失控动力学表现各异，这为电池研究和设计带来了新的挑战。
二、不同荷电状态下的热失控动力学表现1. 低充电状态下的热失控动力学在低充电状态下，三元锂离子电池的正极和负极材料均存在着未被充分利用的锂离子，这导致电池内部的充放电过程不够稳定。
当电池受到外部热源影响或内部短路等问题时，可能会引发严重的热失控。
此时，电池内部的化学反应速率增加，产生大量热量，使温度迅速升高，甚至可能引发爆炸。
2. 高充电状态下的热失控动力学相比之下，高充电状态下的三元锂离子电池热失控动力学主要表现为过充电导致的问题。
过充电会使正极材料发生结构破坏和电解液的电解分解，产生气体和大量热量，从而造成热失控。
与低充电状态相比，高充电状态下的问题更多地集中在电池物理和化学性能的破坏上，因此热失控的后果可能更加严重。
三、研究现状与展望针对不同荷电状态下三元锂离子电池的热失控问题，目前已经有了一些研究成果。
研究人员通过实验和模拟等手段，深入探讨了不同荷电状态下电池的热失控动力学特性，为电池设计和安全管理提供了重要参考。
一些新型材料和结构设计也被提出，以降低电池在不同充电状态下热失控的风险。
然而，目前对于不同荷电状态下三元锂离子电池热失控动力学的研究仍处于初级阶段，还存在许多未知领域需要进一步探索。
尤其是在高充电状态下的热失控机理和预防措施方面，需要更多的实验和理论研究来支撑和验证。
四、个人观点与总结在我看来，不同荷电状态下三元锂离子电池的热失控动力学研究是一个具有挑战性和前景广阔的课题。
通过系统的实验和理论研究，可以更全面地了解电池的内部运行机制和问题所在，为电池安全设计和管理提供科学依据。
动力锂电池热失控机理及保护技术研究
动力锂电池热失控机理及保护技术研究一、引言近年来，随着电动汽车和电子设备的快速普及，动力锂电池已成为人们生活中不可或缺的能源之一。
然而，动力锂电池在充电、放电以及长期使用过程中，存在发生热失控的风险。
热失控会引起爆炸、火灾等严重后果，严重威胁人们生命财产安全。
因此，研究动力锂电池的热失控机理，开发相应的保护技术变得至关重要。
二、动力锂电池的热失控机理动力锂电池的热失控机理主要由以下几点构成：1.电化学反应的不均匀性动力锂电池内部有大量的电化学反应发生。
当电化学反应发生的不均匀时，会导致动力锂电池内部局部温度升高，从而引起热失控。
2.内部短路由于动力锂电池内部存在电解液、阳极、阴极等多种化学物质，当这些化学物质相互混合时会引起内部短路，从而引起局部温度升高，进而导致热失控。
3.高温环境下的不良影响由于动力锂电池在高温环境下使用时，容易出现温度过高的现象。
这会进一步加速电池的自发反应，从而导致热失控。
4.外界物理因素刺激类似于汽车碰撞或摔落等物理因素刺激，可能会引起动力锂电池的机械性破坏，导致其中的化学物质相互混合，从而引起热失控。
三、动力锂电池的保护技术为了预防动力锂电池的热失控，一些保护技术已经研究出来，例如：1.隔热技术在动力锂电池上覆盖隔热材料可以有效地减少动力锂电池的温度升高。
这可以有效地预防动力锂电池的热失控，提高其安全性。
2.热量吸收剂技术通过在动力锂电池的表面涂上热量吸收剂，可以将电池内部的热量转化为其他形式的能量，从而减缓动力锂电池的温度升高速度。
3.电池管理系统技术电池管理系统技术可以监控电池的温度升高情况，并在必要时停止充电或放电过程。
此外，还可以通过调整充放电的速度，减缓动力锂电池的温度升高速度。
4.高容量放电技术高容量放电技术可以通过增加动力锂电池内部的电解液、阳极、阴极等物质的容量，从而提高动力锂电池的放电效率。
这可以有效地减少动力锂电池在高温环境下的温度升高。
四、总结动力锂电池已经成为现代生活中不可或缺的能源之一。
锂离子电池热失控研究热点与趋势
锂离子电池热失控研究热点与趋势摘要：当今时代，国家大力开发各种新型能源，符合可持续发展理念，电动汽车应运而生，逐渐成为新能源汽车的主体，其动力来源以锂离子电池较为普遍。
因具有自放频率低、能量高、使用年限长等特点，锂离子电池逐渐成为了新能源汽车的首选。
随着锂离子电池应用范围的不断扩大，出现了充电安全隐患、挤压碰撞致使损坏等一系列问题。
锂离子电池的科学应用是目前研发新能源电池应首要关注和研究的重点，对新能源汽车领域的发展有着至关重要的作用。
目前,国内外研究人员已对锂离子电池热失控引起的安全问题进行了大量研究,并初步掌握了热失控的引发条件、蔓延过程和抑制防护方法,为大规模推广和应用电动汽车奠定了基础。
关键词：锂离子电池；热失控；热点与趋势引言2021年10月，中国汽车工业协会发布2021年新能源汽车销量或突破300万辆，标志着作为推行“中国制2025”的重点领域的新能源汽车在我国商用新能源汽车方面取得重大进展。
但随着大量新能源汽车进入交通体系，新能源汽车安全事故也随之增加，其中以锂离子电池为动力源的纯电动汽车着火事故更是触目惊心。
这严重威胁到人们的生命财产安全，极大地打击了人们对新能源汽车行业的信心，锂离子电池热失控成为亟待解决的重要问题。
1锂离子电池工作机理为了解锂离子电池的失效机制，首先需要明确其工作机理。
锂离子电池通常由正极材料、负极材料、电解液和隔膜构成。
商业化的正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、磷酸铁锂（LiFePO4）、镍酸锂（LiNi2O4）、锰酸锂（LiMn2O4）和三元正极材料。
负极材料主要是石墨和无定形碳，因正极材料而异，通常需要满足锂离子扩散条件，且成本低。
电解液由锂盐和有机溶剂组成，常用的有机溶剂如碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲酯等。
隔膜主要采用聚烯烃隔膜，如聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）等。
在放电过程中，锂离子从正极材料脱出，并在电解液中扩散至负极嵌入负极材料，电子在外加载荷作用下，从正极移动到负极。
三元锂电池的热失控温度
三元锂电池的热失控温度
三元锂电池是一种常见的锂离子电池，其热失控温度是指在过
热或异常情况下，电池内部可能发生热失控甚至爆炸的温度阈值。
热失控温度受到多种因素的影响，包括电池的设计、材料选择、制
造工艺等。
一般来说，三元锂电池的热失控温度在摄氏150至200度之间。
这个温度范围是根据电池内部的结构和材料特性以及安全性考虑而
确定的。
当电池温度超过这个范围，可能会导致电池内部发生热失
控反应，进而引发火灾或爆炸。
为了防止三元锂电池发生热失控，制造商通常会在电池设计中
加入热敏感材料或热释放装置，以便在电池温度异常升高时及时采
取措施，例如自动切断电池供电或释放内部压力，从而减轻潜在的
安全风险。
此外，用户在使用三元锂电池时也应当注意避免过度充放电、
避免高温环境下的使用、避免物理损坏等行为，以降低电池发生热
失控的风险。
总之，三元锂电池的热失控温度是一个重要的安全参数，制造商和用户都应当重视并采取相应的预防措施，以确保电池的安全使用。
三元锂离子电池热失控传播及阻隔机制研究共3篇
三元锂离子电池热失控传播及阻隔机制研究共3篇三元锂离子电池热失控传播及阻隔机制研究1随着智能手机、电动汽车、储能系统等设备的广泛应用，高性能电池的需求量越来越大。
其中，三元锂离子电池以其高能量密度、高安全性、长寿命等优点备受关注。
然而，三元锂离子电池在高温、电池内部短路等异常情况下容易发生热失控，造成火灾、爆炸等灾难性后果。
因此，研究三元锂离子电池热失控的传播机制以及有效的阻隔措施具有重要的理论和实践意义。
首先，探究三元锂离子电池热失控的传播机制。
电池内部发生热失控后，可引起电池系统内能量的迅速释放，进而引发连锁反应，导致电池内部发生加速分解或燃烧。
此时，电池内部的压力、温度、气体等参数会急剧增大，从而使热失控迅速蔓延至周围的电池单元或电池包，并最终导致电池系统的整体损毁。
因此，研究三元锂离子电池热失控传播的机制，将为提高电池的安全性，为防范电池热失控灾害提供依据。
其次，研究有效的阻隔措施是重要的研究方向。
目前，阻隔措施主要包括电池内部的隔离材料、电池格栅结构以及外部的防火包等。
在防火包的情况下，可以通过改善防火包的材料结构、增加保温层等来提高防止热失控传播的效果。
同时，在电池内部的隔离材料方面，研究如何增加隔离材料的热稳定性、减少电阻并提高凝胶结构的粘附性等方面的改善都是值得研究的。
此外，将透过进一步的模拟计算和实验研究来探究这些材料转化效率的影响等要素。
最后，值得一提的是，在实际应用过程中，只有综合使用各种措施才能够更好地防止电池的热失控传播。
因此，对于三元锂离子电池热失控传播及阻隔机制的研究，需要全面的技术研究和系统的实际应用，以便更好地提高电池的安全性和可靠性。
总之，三元锂离子电池热失控传播及阻隔机制的研究，是当前电池安全领域的重要方向。
通过深入地研究，提出有效措施以降低热失控传播的风险，将为电池应用产业的长足发展提供可靠性极高的保证。
故此，我们对其未来研究和实际应用的发展充满期待综上所述，三元锂离子电池热失控传播及阻隔机制的研究是电池安全领域的重要方向。
三元锂电池热失控机制探究
三元锂电池热失控机制探究三元锂电池热失控机制探究三元锂电池作为现代电动汽车和便携电子设备中最常见的电池类型之一，具有高能量密度、长寿命和较低的自放电率等优势。
然而，该电池在充放电过程中存在一定的热失控风险，可能导致电池的过热、燃烧甚至爆炸。
了解三元锂电池的热失控机制对于提高电池的安全性和稳定性至关重要。
首先，三元锂电池的正极材料是由镍、钴和锰等金属氧化物组成的。
在电池的充放电过程中，正极材料会发生氧化还原反应，释放出大量的热量。
这些反应产生的热量被称为放热。
如果电池的热量无法有效散发，温度会不断上升，导致电池内部的化学反应加速，进一步产生更多热量，形成恶性循环。
其次，三元锂电池的负极材料是由石墨或硅等材料构成的。
在充放电过程中，负极材料会与电解液中的锂离子发生嵌入和脱嵌反应。
这些反应也会产生一定的热量，并可能导致负极材料的脱离、脱层或钝化。
当电池受到外部因素的影响时，如过充电、过放电、温度过高、物理损伤或设计缺陷等，就可能引发电池的热失控。
一旦电池内部温度超过了其安全范围，热失控的过程就会迅速发生。
热失控过程中的主要机制是热解反应和氧化反应。
首先，当电池内部温度升高到一定程度时，正极和负极材料开始发生热解反应。
这些反应会产生一系列的气体和高分子化合物，进一步加剧电池的热失控。
其次，电池内部的氧化反应会产生大量的热量，进一步加剧热失控的过程。
这些反应产生的高温和气体会导致电池内部的压力升高，最终引发电池的破裂、燃烧甚至爆炸。
为了防止三元锂电池的热失控，可以采取一系列的措施。
首先，合理设计电池的结构和材料，提高电池的散热性能和耐热性能。
其次，控制电池的充放电速率，避免过快过慢的充放电过程。
此外，温度监测和控制系统也是非常重要的，可以及时发现并控制电池的温度升高。
总之，三元锂电池的热失控机制是一个复杂而严重的问题。
通过了解和研究这一机制，可以采取相应的措施来提高电池的安全性和稳定性。
未来的研究应重点关注电池材料的改进和电池系统的智能化控制，以进一步提高电池的性能和安全性。
NCM三元锂动力电池热失控研究
NCM三元锂动力电池热失控研究涂超;黄清声;王伟;张绪洋;姚银花【摘要】为了提高锂离子动力电池使用安全性,减少因电池热失控引发的电动汽车安全事故.以电动汽车用NCM三元锂电池为研究对象,利用COMSOL软件建立了三维热滥用模型,仿真分析锂离子电池的热失控行为.结果表明:炉温175℃,在5600 s时出现热失控.炉温为165℃,在7200 s时出现热失控;炉温为160℃时未出现热失控.自然对流换热的情况下,电池在10250 s时出现热失控,散热条件良好时未发生热失控.当正极材料和电解液的分解温度在170℃和200℃时,电池发生热失控.【期刊名称】《佳木斯大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(036)005【总页数】4页(P811-814)【关键词】三元锂电池;COMSOL软件;仿真分析;热失控【作者】涂超;黄清声;王伟;张绪洋;姚银花【作者单位】长安大学汽车学院,陕西西安710064;长安大学汽车学院,陕西西安710064;长安大学汽车学院,陕西西安710064;长安大学汽车学院,陕西西安710064;长安大学汽车学院,陕西西安710064【正文语种】中文【中图分类】TM9120 引言电动汽车以动力电池为主要能量源，其发展和应用在很大程度上受动力电池性能影响[1]。
锂离子电池研发至今，相比于其他类型动力电池具有良好的性能，能够较好地满足电动汽车对动力电池的诸多要求，应用越来越广泛[2,3]。
但是锂离子电池对温度较为敏感，温度过高时极易出现热失控现象，引发安全事故。
热失控是指单体电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化，引起过热、起火、爆炸等现象。
热失控主要有机械触发、电触发和热触发。
机械触发是因为电池在使用过程中，由于受到外界挤压、碰撞等发生短路，产生大量热，进而引起温度急剧升高导致热失控。
电触发是指电池在充放电过程由于发生过充过放现象而造成电池内部发生微短路，产生大量的热，导致电池发生热失控。
不同诱发条件下NCM三元锂离子电池热失控和燃烧特性
不同诱发条件下NCM三元锂离子电池热失控和燃烧特性牛慧昌;伍靖怡;李钊;李磊;江赛华;姬丹【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2022(19)7【摘要】目的研究不同诱发条件下三元锂离子电池热失控和燃烧特性,科学认识海洋工程和装备领域储能电池的安全性,为海洋工程的消防安全设计提供理论依据。
方法模拟三元锂离子电池机械滥用和热滥用场景,分别用针刺和加热方式触发锂电池热失控,对不同带电状态(0%、25%、50%、75%、100%SOC值)的锂离子电池热失控过程中温度、电压、质量损失进行测量,对热失控后的电池进行拆解,并分析极片残余物的宏观和微观变化特征。
结果随着电池SOC值的增加,热失控反应强度增加,电池表面最高温度、温升速率和质量损失率均增大。
针刺和加热触发电池热失控后极卷形态变化特征不同,分别呈“贝壳”和“月牙”形状。
极片残余物的热重分析表明,50%SOC值和100%SOC值电池在针刺和加热后,极片残余物氧化分解后的质量损失比例分别为36.73%、18.75%和38.28%、30.38%。
结论三元锂离子电池的热失控行为随电池SOC值和诱发条件的改变而变化,高SOC值时,电池热失控反应更剧烈。
一定条件下,针刺比加热更易触发电池热失控,而加热触发的热失控反应速率更快。
热失控后的极卷形状变化和残余物热重分析可为火灾原因调查提供证据。
【总页数】10页(P83-92)【作者】牛慧昌;伍靖怡;李钊;李磊;江赛华;姬丹【作者单位】广州中国科学院工业技术研究院新能源热安全工程技术研究中心;华南理工大学机械与汽车工程学院【正文语种】中文【中图分类】TM911【相关文献】1.NCM811高比能锂离子电池热失控火灾特性2.三元锂离子电池低氧环境热失控特性研究3.湿热环境下NCM三元锂离子电池热失控分析4.不同外热功率下18650锂离子电池热失控特性5.磷酸铁锂和三元锂电池外部过热条件下的热失控特性因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
磷酸铁锂和三元锂热失控温度
磷酸铁锂和三元锂热失控温度全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：随着电动汽车和储能电池的快速发展，以及对能源存储需求的增加，锂离子电池已经成为最受欢迎的电池之一。
而在锂离子电池中，磷酸铁锂和三元锂是两种常见的正极材料。
磷酸铁锂是一种锂离子电池的正极材料，具有高比容量、低价和较高的热稳定性等优点。
而三元锂是另一种常见的正极材料，具有高能量密度、高循环寿命和较高的热稳定性等优点。
在实际应用中，这两种材料都被广泛应用于电动汽车、储能系统等领域。
尽管这两种材料具有较高的热稳定性，但在某些极端条件下，仍然可能发生热失控的情况。
热失控是指由于电池内部发生不可逆的化学反应而导致电池温度迅速升高，最终引发火灾或爆炸的现象。
磷酸铁锂和三元锂的热失控温度是指在何种温度下发生热失控。
磷酸铁锂和三元锂的热失控温度在一定程度上取决于电池的设计、工艺和使用条件等因素。
一般来说，磷酸铁锂的热失控温度相对较高，一般在200℃以上，而三元锂的热失控温度一般在250℃以上。
这意味着在同样的外部条件下，三元锂的热失控风险可能会更高一些。
为了有效降低磷酸铁锂和三元锂的热失控风险，电池制造商通常会采取一系列措施。
他们会通过优化电池结构和材料选择来提高电池的热稳定性。
他们会在设计中考虑散热系统，以有效散热和降温。
他们还会采用温度监测和控制系统，及时发现电池温度异常并采取应急措施。
磷酸铁锂和三元锂都是高性能的正极材料，但在实际应用中需要注意其热失控风险。
通过科学合理的设计和管理，可以有效降低磷酸铁锂和三元锂电池的热失控风险，确保其安全可靠地运行。
希望未来在电池技术领域的发展中，能够进一步提高电池的热稳定性，确保其在各种应用场景下的安全性和可靠性。
第二篇示例：磷酸铁锂和三元锂是目前最为常见的锂离子电池正极材料，它们在电动汽车、储能系统和移动设备等领域得到了广泛应用。
随着锂电池的规模化应用，热失控事件的发生频率也在不断增加，给人们的生命财产安全带来了严重的威胁。
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㊀第３６卷第５期㊀㊀㊀㊀㊀佳木斯大学学报(自然科学版)㊀㊀Ｖｏｌ.３６Ｎｏ.５㊀２０１８㊀年０９月㊀㊀㊀㊀ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｍｕｓｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ)㊀Ｓｅｐ.㊀２０１８文章编号:１００８－１４０２(２０１８)０５－０８１１－０４ＮＣＭ三元锂动力电池热失控研究①涂㊀超ꎬ㊀黄清声ꎬ㊀王㊀伟ꎬ㊀张绪洋ꎬ㊀姚银花(长安大学汽车学院ꎬ陕西西安７１００６４)摘㊀要:㊀为了提高锂离子动力电池使用安全性ꎬ减少因电池热失控引发的电动汽车安全事故ꎮ以电动汽车用ＮＣＭ三元锂电池为研究对象ꎬ利用ＣＯＭＳＯＬ软件建立了三维热滥用模型ꎬ仿真分析锂离子电池的热失控行为ꎮ结果表明:炉温１７５ħꎬ在５６００ｓ时出现热失控ꎮ炉温为１６５ħꎬ在７２００ｓ时出现热失控ꎻ炉温为１６０ħ时未出现热失控ꎮ自然对流换热的情况下ꎬ电池在１０２５０ｓ时出现热失控ꎬ散热条件良好时未发生热失控ꎮ当正极材料和电解液的分解温度在１７０ħ和２００ħ时ꎬ电池发生热失控ꎮ关键词:㊀三元锂电池ꎻＣＯＭＳＯＬ软件ꎻ仿真分析ꎻ热失控中图分类号:㊀ＴＭ９１２㊀㊀㊀㊀文献标识码:㊀Ａ０㊀引㊀言电动汽车以动力电池为主要能量源ꎬ其发展和应用在很大程度上受动力电池性能影响[１]ꎮ锂离子电池研发至今ꎬ相比于其他类型动力电池具有良好的性能ꎬ能够较好地满足电动汽车对动力电池的诸多要求ꎬ应用越来越广泛[２ꎬ３]ꎮ但是锂离子电池对温度较为敏感ꎬ温度过高时极易出现热失控现象ꎬ引发安全事故ꎮ热失控是指单体电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化ꎬ引起过热㊁起火㊁爆炸等现象ꎮ热失控主要有机械触发㊁电触发和热触发ꎮ机械触发是因为电池在使用过程中ꎬ由于受到外界挤压㊁碰撞等发生短路ꎬ产生大量热ꎬ进而引起温度急剧升高导致热失控ꎮ电触发是指电池在充放电过程由于发生过充过放现象而造成电池内部发生微短路ꎬ产生大量的热ꎬ导致电池发生热失控ꎮ热触发是指由外界高温引起电池温度升高ꎬ从而触发一系列副反应产热ꎬ使电池温度升高ꎬ最终导致热失控ꎮ热失控导致的安全事故无疑给人们的生命财产安全造成极大的打击[４]ꎮ已成为汽车行业和电池企业关注的热点ꎮ因此ꎬ为避免锂离子电池热安全性问题ꎬ促进其在电动汽车上的广泛使用和加快电动汽车的普及ꎬ对锂离子电池热失控进行研究显得尤为重要ꎮ１㊀锂离子电池工作原理及热失控机理１.１㊀锂离子电池工作原理图１为锂离子电池结构和工作原理示意图[５]ꎮ图１㊀锂离子电池结构及工作原理示意图锂离子电池的工作过程实际上是Ｌｉ＋在电池的两个电极中可逆地进行脱出和嵌入的的过程ꎮＬｉ＋在正负极之间来回脱出和嵌入构成了电池的充电和放电过程ꎮ电池充电时ꎬＬｉ＋首先从正极脱出ꎬ自由通过隔膜并经过电解液的输运嵌入到负极ꎮ在此过程中ꎬ正极因Ｌｉ＋的不断脱出处于贫锂状态ꎬ负极则因Ｌｉ＋的不断嵌入处于富锂状态ꎮ充电容量随负极嵌入锂的增多而升高ꎮ由于两个电极之间存在锂浓度差ꎬ为使其保持电平衡ꎬ在充电过程中外电路向负极提供补偿电子ꎮ电池放电时ꎬＬｉ＋首先从负极脱出ꎬ在电解质输送下到达隔①收稿日期:２０１８－０７－１７作者简介:涂超(１９９３－)ꎬ男ꎬ四川绵阳人ꎬ硕士ꎬ研究方向:电动汽车空调ꎮ佳木斯大学学报(自然科学版)２０１８年膜并自由穿过ꎬ而后通过电解液的输送嵌入到电池正极ꎮ锂离子电池充放电时的反应式为[６]:各种锂离子电池的工作原理和充放电过程相似ꎬＮＣＭ三元锂电池充放电时的过程如图２所示[７]ꎮ图２㊀ＮＣＭ锂电池充放电示意图图３㊀Ｓｅｍｅｎｏｖ图负极反应:６Ｃ＋ｘＬｉ＋＋ｘｅ－⇆ＬｉｘＣ６正极反应:Ｌｉ(ＮｉａＣｏｂＭｎｃ)Ｏ２⇆Ｌｉ１－ｘ(ＮｉａＣｏｂＭｎｃ)Ｏ２＋ｘＬｉ＋＋ｘｅ－总反应:Ｌｉ(ＮｉａＣｏｂＭｎｃ)Ｏ２＋６Ｃ⇆ＬｉｘＣ６＋Ｌｉ１－ｘ(ＮｉａＣｏｂＭｎｃ)Ｏ２１.２㊀锂离子电池热失控机理电池内部遵循热量平衡ꎬ即电池的总产热量等于电池本身吸收量与和散热量之和ꎮ锂离子电池的温升由产热量和散热量之间的热平衡决定ꎮ产热率呈指数变化ꎬ而散热率呈线性变化ꎬ当散热率小于产热率ꎬ热量不能充分耗散时ꎬ便会产生热量积累ꎬ造成锂离子电池温度不断升高ꎬ电池温度的升高又加快了反应速率ꎬ进而使产热量大幅增加ꎬ当热量累积到一定程度时电池温度急剧增加ꎬ发生热失控ꎻ当散热率大于产热率时ꎬ电池不吸收热量ꎬ其温度不会升高ꎬ故不会发生热失控ꎮ图４㊀电池几何模型网格图图５㊀ｈ＝１０Ｗ/ｍ２/Ｋ不同炉温下电池平均温度变化图６㊀不同散热条件温度变化常用Ｓｅｍｅｎｏｖ图表示热失控发生过程ꎬ如图３所示ꎮ曲线４代表放热反应产热率ꎬ呈指数增长ꎮ三条呈线性增长的直线１ꎬ２ꎬ３代表不同冷却温度下的散热率曲线ꎮ对于锂离子电池ꎬ曲线４的热来源是其内部反应产热之和ꎮ由图可知ꎬ曲线１与４有两个交点Ｅ和ＦꎮＥ点是稳定点ꎬ不随温度的改变而改变ꎮＦ点是非稳定点ꎬ随着温度的降低而降低ꎮ在ＥꎬＦ两点之间时ꎬ散热大于产热ꎬ不会出现热失控ꎮ在Ｅ点和Ｆ点时ꎬ产热和散热将达到热平衡态ꎮ曲２１８第５期涂㊀超ꎬ等:ＮＣＭ三元锂动力电池热失控研究线２与曲线４有一个交点Ｄꎬ该点为临界点ꎮ在该点时ꎬ产热等于散热ꎮ高于该点时ꎬ产热远高于散热ꎬ将发生热失控ꎬ故该点对应的温度ＴＮＲ称为热失控触发温度ꎮ曲线３与曲线４没有任何交点ꎬ在此种情况下ꎬ不可能达到热平衡的状态ꎮ而且ꎬ此时散热远小于产热ꎬ必定会引起热失控ꎮ２㊀网格划分及热滥用模型建立２.１㊀网格划分由于电池进行炉温试验时处于非工作状态ꎬ无焦耳热产生ꎬ进行模拟时将电池看成了一个集成体ꎬ不详细考虑电池内部实际物质构成ꎬ电池处于非工作状态ꎬ不考虑电池焦耳热㊁极化热和化学反应热ꎻ该电池正极材料为镍钴锰三元材料ꎬ负极材料为石墨ꎮ电池的几何参数和热物性参数如表１所示ꎮ表１㊀电池几何参数和热物性参数几何参数(ｍｍ)导热系数(Ｗ/ｍ/Ｋ)比热容(Ｊ/ｋｇ/Ｋ)宽(Ｘ)１４８１高(Ｙ)９１１４１１００厚(Ｚ)３９.５３５㊀㊀利用ＣＯＭＳＯＬＭｕｌｔｉｐｈｙｓｉｃｓ软件自带网格功能采用扫掠方式对电池几何模型进行网格划分ꎮ结果如图４所示ꎮ２.２㊀热滥用模型建立由于建立电池热滥用模型时需要考虑各副反应热源ꎬ故进行仿真时需在能量守恒等式中耦合入电池的副反应热源ꎬ如式(１)和(２)所述:ρＣｐ∇Ｔ＝∇ ｑ＋Ｓ(１)ｑ＝－ｋ∇Ｔ(２)其中ꎬρ和Ｃｐ为电池的密度和比热容ꎻＴ为开尔文温度ꎻ∇Ｔ为温度对时间的微分ꎻｋ为电池各向导热率ꎻＳ为电池副反应的单位体积生热率ꎮ对电池以架空方式放置时的炉箱加热试验进行模拟ꎮ仿真时将电池六个面与外界的热交换条件视为相同ꎬ即电池各个面的边界条件设置相同ꎮ仿真时的边界条件仅考虑仿真电池与外界的热对流ꎬ计算公式如下:ｑ０＝ｈ (Ｔｅｘｔ－Ｔ)(３)其中ꎬｈ为对流传热系数ꎮ仿真过程考虑自然空气对流换热ꎬｈ的大小一般为５~１０Ｗ/(ｍ２(Ｋ)ꎮｑ０为单位面积的散热量ꎻＴｅｘｔ和Ｔ分别为外界温度和电池初始温度ꎮ(ａ)ｈ＝５Ｗ/ｍ２/Ｋ(ｂ)ｈ＝１０Ｗ/ｍ２/Ｋ图７㊀材料不同热稳定性下温度变化３㊀仿真结果与分析３.１㊀不同高温仿真分析图５为ｈ＝１０Ｗ/ｍ２/Ｋ不同炉温下电池平均温度变化图ꎬ由仿真结果可知:炉温为１７５ħ时ꎬ大约在５６００ｓ时电池出现热失控ꎬ峰值温度达６９０Ｋꎬ高出初始温度３９２Ｋꎮ随后ꎬ电池温度逐渐降低直至与外界温度平衡ꎻ炉温为１６５ħ时ꎬ在７２００ｓ时电池出现热失控ꎬ峰值温度达６２８Ｋ左右ꎬ而后温度逐渐降低至与外界温度平衡ꎻ而炉温为１６０ħ时ꎬ电池温升缓慢ꎬ在８０００ｓ左右与外界温度达到平衡３１８佳木斯大学学报(自然科学版)２０１８年后保持不变ꎬ未出现热失控现象ꎮ由上述分析知ꎬ锂离子电池热失控受外界温度影响ꎬ外界温度越高越容易发生热失控且热失控后的峰值温度越高ꎮ３.２㊀不同散热条件对热失控影响分析图６为不同散热条件温度变化图ꎮ图中黑色曲线为在自然对流条件下(ｈ为５Ｗ/ｍ２/Ｋ)电池温度的变化曲线ꎬ红色曲线为在上述条件基础上增加强制冷却条件后电池温度变化ꎮ由仿真结果可以看出ꎬ改善散热条件前后电池温度差异大ꎮ在自然对流换热的情况下ꎬ电池在１０２５０ｓ时出现了热失控ꎬ电池温度急剧上升ꎬ最高温度达到６５０Ｋ左右ꎬ而散热条件良好时电池温度上升平缓ꎬ未发生热失控ꎮ３.３㊀材料热稳定性对热失控影响分析材料的稳定性对锂离子电池热失控具有一定的影响ꎮ图７分别为炉温为１６５ħ㊁传热系数为５Ｗ/ｍ２/Ｋ和１０Ｗ/ｍ２/Ｋꎬ正极/电解液的分解温度分别为１７０ħ/２００ħ以上和２００ħ/２２０ħ时锂离子电池热失控的仿真结果ꎮ由图可知ꎬ当正极材料和电解液的分解温度较低时(１７０ħ/２００ħ)ꎬ不论传热系数为５Ｗ/ｍ２/Ｋ还是１０Ｗ/ｍ２/Ｋꎬ电池均发生了热失控现象ꎮ而正极材料和电解液的分解温度较高时ꎬ在两种传热系数下电池温度上升趋势缓慢ꎬ逐渐升高至外界温度后保持不变ꎬ均未出现热失控的现象ꎮ由此可以说明组成电池材料的热稳定性越高ꎬ电池越不容易发生热失控ꎮ４㊀结㊀论针对电池热失控ꎬ利用ＣＯＭＳＯＬ软件建立了ＮＣＭ三元锂电池三维热滥用模型ꎬ通过模拟炉箱加热试验研究高温条件下电池热失控现象及不同散热条件对电池热失控的影响ꎮ通过仿真分析得出:炉温１７５ħꎬ在５６００ｓ时出现热失控ꎬ最高温度６９０Ｋꎮ炉温为１６５ħꎬ在７２００ｓ时出现热失控ꎬ最高温度６２８Ｋꎻ炉温为１６０ħ时未出现热失控ꎮ自然对流换热的情况下ꎬ电池在１０２５０ｓ时出现热失控ꎬ最高温度达６５０Ｋꎬ散热条件良好时未发生热失控ꎮ当正极材料和电解液的分解温度较低时(１７０ħ/２００ħ)ꎬ电池均发生了热失控现象ꎮ而正极材料和电解液的分解温度较高时ꎬ两种传热系数下均未出现热失控的现象ꎮ参考文献:[１]㊀刘霏霏ꎬ兰凤崇ꎬ陈吉清.基于动态内热源特性的车用锂离子动力电池温度场仿真及试验[Ｊ].机械工程学报ꎬ２０１６ꎬ５２(０８):１４１－１５１.[２]㊀ＷｅｎＹꎬＺｈａｎｇＷꎬＬｕＪ.Ｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆｓａｆｅｔｙｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｅｔｏｆｌｉｔｈｉｕｍ－ｉｏｎｂａｔｔｅｒｙａｎｄｉｔｓｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ[Ｃ].Ｐｒｏｇｎｏｓ￣ｔｉｃｓａｎｄＳｙｓｔｅｍＨｅａｌｔｈＭａｎａｇｅｍｅｎｔＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ.ＩＥＥＥꎬ２０１６:１－７.[３]㊀欧阳陈志ꎬ梁波ꎬ刘燕平ꎬ等.锂离子动力电池热安全性研究进展[Ｊ].电源技术ꎬ２０１４ꎬ３８(２):３８２－３８５. [４]㊀李军求ꎬ吴朴恩ꎬ张承宁.电动汽车动力电池热管理技术的研究与实现[Ｊ].汽车工程ꎬ２０１６ꎬ３８(１):２９－３５. 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