Принцип действия механизма теплового разгона литий-ионного аккумулятора

Термический разгон относится к экзотермической цепной реакции мономерной аккумуляторной батареи, которая вызывает резкое изменение, поскольку скорость повышения температуры батареи связана с явлением перегрева, пожара и взрыва. Распространение теплового разгона относится к внутренней части аккумуляторной батареи или системного мономерного аккумулятора или теплового разгона аккумуляторного элемента, а также к срабатыванию теплового разгона аккумулятора в системе или других частях соседней аккумуляторной батареи (цитата из «технических условий безопасности электрического автобуса»). )

Батарея в процессе теплового разгона, химическая реакция между материалом, разложившимся при разной температуре, и выделением тепла материала является основной причиной взрыва батареи. Примерное описание процесса выглядит следующим образом:

Из-за внутреннего короткого замыкания, внешнего нагрева или самопроизвольной зарядки и разрядки аккумуляторов при большом токе внутренняя температура аккумулятора повышается примерно до 90 ~ 100 ℃, литий LiPF6 начинает разрушаться, и пленка SEI на поверхности материалов электродов разлагается. , и выделяет тепло, из-за которого температура аккумулятора повышается примерно до 110 ~ 120 ℃. Поскольку катод на поверхности раздела твердой электролитной пленки был поврежден, теряется защита и происходит очень активная экзотермическая реакция LiC6 с растворителем и адгезивами, повышающаяся до 150 ℃. При этой температуре новая интенсивная экзотермическая реакция, такая как разложение электролита в больших количествах, приводит к образованию PF5, затем PF5, дальнейшая реакция каталитического разложения органического растворителя и т. д.

В пределах 150 ~ 200 ℃ и тепловое сжатие или расплавление батареи в полиолефиновой диафрагме приводит к возникновению большой площади короткого замыкания батарей, интенсивному нагреву, вызывающему дальнейшее повышение температуры батареи, и ускорению внутренней химической реакции. Температура батареи повышается до 180 ~ 300 ℃, дальнейшее начало зарядки аккумуляторных анодных материалов происходит интенсивная реакция разложения, сильная реакция окисления электролита, выделяется большое количество тепла, высокая температура и большое количество газа, в конце концов, горящий взрыв в аккумуляторе.

Страница содержит содержимое машинного перевода.