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锂离子动力电池的安全性及解决方法

在新能源汽车发展过程中,除价格低、续驶里程较短和充换电基础设施严重不足外,动力安全性是消费者和专业人士注目的重点。这个问题也影响到了动力电池比能量的提高。 “发展以防短路、防过差使、隔热失控、以防自燃及不燃性电解液是应付动力电池安全性的关键。”武汉大学艾新平教授在上海举办的第14届中国国际工业博览会新能源汽车产业发展高峰论坛上特别强调。 锂离子动力电池不安全性不道德的再次发生机制 艾新平分析认为,锂离子动力电池除了长时间的充放电反应外,还不存在很多潜在的放热反应副反应。

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本文摘要:在新能源汽车发展过程中,除价格低、续驶里程较短和充换电基础设施严重不足外,动力安全性是消费者和专业人士注目的重点。这个问题也影响到了动力电池比能量的提高。 “发展以防短路、防过差使、隔热失控、以防自燃及不燃性电解液是应付动力电池安全性的关键。”武汉大学艾新平教授在上海举办的第14届中国国际工业博览会新能源汽车产业发展高峰论坛上特别强调。 锂离子动力电池不安全性不道德的再次发生机制 艾新平分析认为,锂离子动力电池除了长时间的充放电反应外,还不存在很多潜在的放热反应副反应。

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在新能源汽车发展过程中,除价格低、续驶里程较短和充换电基础设施严重不足外,动力安全性是消费者和专业人士注目的重点。这个问题也影响到了动力电池比能量的提高。  “发展以防短路、防过差使、隔热失控、以防自燃及不燃性电解液是应付动力电池安全性的关键。”武汉大学艾新平教授在上海举办的第14届中国国际工业博览会新能源汽车产业发展高峰论坛上特别强调。

  锂离子动力电池不安全性不道德的再次发生机制  艾新平分析认为,锂离子动力电池除了长时间的充放电反应外,还不存在很多潜在的放热反应副反应。当电池温度或电池电压过低时,很更容易引起这些放热反应副反应。  主要的短路副反应还包括:1.SEI膜在温度低于130℃时分解成,使电解液在露出的高活性碳负极表面大量还原成分解成放热反应,造成电池温度增高。

这是引起电池热失控的根本原因。  2.电池态负极的热分解放热反应,及更进一步由活性氧引起的电解液分解成,激化了电池内部的热量累积,增进了热失控。  3.电解质的热分解造成电解液分解成放热反应,减缓了电池温升。

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  4.粘结剂与高活性负极的反应。LixC6与PVDF反应的接续温度大约为240℃,峰值290℃,反应热为1500J/g。  主要的过充副反应为,有机电解液水解分解成,产生有机小分子气体,造成电池内压减小,温度增高。

  当放热反应副反应的产热速率低于动力电池的风扇速率时,电池内压及温度急遽下降,转入无法控制的自降温状态,即冷失控,造成电池自燃。电池就越薄,容量越大,风扇越慢,产热量越大,就越更容易引起安全性问题。


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