基于气体分析的锂离子电池热失控早期预警研究进展 |
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引用本文: | 杨梦洁,杨爱军,叶奕君,杨晖,张智棋,何桂荣,江智元,王小华,袁欢,荣命哲.基于气体分析的锂离子电池热失控早期预警研究进展[J].电工技术学报,2023(17):4507-4538. |
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作者姓名: | 杨梦洁 杨爱军 叶奕君 杨晖 张智棋 何桂荣 江智元 王小华 袁欢 荣命哲 |
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作者单位: | 1. 电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学);2. 西安交通大学化学工程与技术学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(U2166214,52106111,52207170);;中央高校基本科研业务费专项资金;;王宽诚教育基金资助项目; |
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摘 要: | 锂离子电池由于能量密度高、循环寿命长、自放电率低和环境友好等优势得到了广泛应用,但其安全方面仍存在隐患,在遭遇滥用时可能会引发电池失效甚至发生火灾爆炸事故,阻碍了其在电动汽车和储能电站方面的大规模应用。针对锂离子电池的安全预警方面的研究引发了相关人员的极大关注,其中,基于电池气体分析的热失控早期预警机制相比于传统的电、热信号在可靠性、准确性、反应速度等方面有所提高。该文总结了锂离子电池在热失控过程中的气体来源,全面对比分析了触发方式、阴极材料、电池型号、荷电状态(SOC)及健康状态(SOH)对热失控产气组分、含量以及产气总量的影响规律,回顾了锂离子电池热失控过程中温度-压力演化特性的研究现状,总结了目前基于气体成分和内部压力的早期预警方案,并对现有研究的不足和潜在研究方向进行了讨论。
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关 键 词: | 锂离子电池 热失控 排气行为 温度-压力演化特性 早期预警 |
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