热科学与技术

作者：张厚继,张振东,盛雷,朱泽华,李志华,毕青

单位：上海理工大学机械工程学院,上海理工大学机械工程学院,上海理工大学机械工程学院,上海理工大学机械工程学院,常州兴炫德智能制造有限公司,常州兴炫德智能制造有限公司

关键词：锂离子电池,热失控,高温激励,燃爆特性,质量损失,

针对圆柱形21700锂离子电池过热导致的热失控问题，本文通过实验模拟了电池的过热状态，量化研究了在不同荷电状态和热激励部位下，电池热失控过程中的燃爆特性、热场变化和质量损失。发现当电池荷电状态不高于50%且在其上部热冲击时，电池安全阀崩开时间短于中部约 (7.2±0.7)%，下部 (21.3±2.4)%，热失控触发时间快于中部 (7.7±1.5)%，下部 (17.2±2.5)%。在电池下部（15%荷电状态）热冲击触发热失控时，电池质量损失明显加大，分别高于上部21.2%、中部23.6%，燃爆的剧烈程度也更强。但随着电量进一步增大，热失控触发速度加快，并出现边际效应。电池在高荷电状态下热滥用时，产生的高浓度可燃物易被迅速点燃，并加速热失控反应。本文结果对研究人员快速掌握21700电池的热失控行为及其安全存放、运输等，具有一定的参考意义。

来源：2024年第6期

《热科学与技术》期刊编辑部

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