不同荷电状态下锂离子电池热失控释放气体特性研究

锂离子电池的安全性与其荷电状态和环境温度紧密相关。为定量研究锂电池热失控危险性,利用自主搭建的实验平台,通过对不同荷电状态下的锂离子电池开展热失控实验,确定锂离子电池在不同荷电状态下热失控释放气体特性。利用克拉伯龙方程确定锂电池热失控时产生气体总量,利用GC-MS确定不同荷电状态下锂离子电池热失控释放气体成分。实验结果表明,不同荷电状态对锂离子电池热失控释放气体量有显著影响,锂电池热解气释放量及其表面温度均随着荷电状态的增加而单调递增。不同荷电状态对锂电池热失控释放气体成分影响较小。     

空运状态下锂电池热失控释放气体特性研究

为定量研究空运锂电池热失控危险性并为其批量运输提供理论指导,对不同荷电状态和负压环境下的锂电池开展热失控试验,确定锂电池在不同条件下热失控释放气体的释放特性。利用GC-MS 确定不同荷电状态及负压环境下气体组分,并利用气相色谱仪确定不同条件下锂离子电池热失控释放气体各组分的含量。试验结果表明,在锂电池发生初爆时,不同荷电状态对热失控释放气体量有显著影响,荷电状态在10%及以下时热失控释放气体量较多并且初爆温度较高。不同荷电状态对生成气体中组成成分影响较小,对组分含量影响较大。热失控释放气体量随着负压程度的增加而增大。