鋰離子電池熱失控的原因

從本質(zhì)上而言，鋰離子電池?zé)崾Э厥且粋€能量正反饋循環(huán)過程：升高的溫度會導(dǎo)致系統(tǒng)變熱，系統(tǒng)變熱升高溫度，這又反過來又讓系統(tǒng)變得更熱。熱失控是很常見的現(xiàn)象，從混凝土養(yǎng)護(hù)到恒星爆炸，都有可能會出現(xiàn)熱失控。

1、經(jīng)常過充。

2、未經(jīng)授權(quán)改裝外殼。

3、環(huán)境溫度超過60°C。

4、隔離鋰離子電池負(fù)極和正極的隔膜出現(xiàn)的撕裂會導(dǎo)致短路，而短路往往又會引起熱崩潰。


鋰電池熱失控的解決辦法

 

針對鋰離子電池?zé)崾Э氐那闆r，目前國內(nèi)主流的解決方法主要從外部保護(hù)和內(nèi)部改進(jìn)兩個方面進(jìn)行改進(jìn)。外部保護(hù)主要是指系統(tǒng)方面的升級改進(jìn)，內(nèi)部改進(jìn)是指針對電池本身進(jìn)行提高。

(1)冷卻方式的提升

熱管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)控制溫度，確保電池一直處在一個合理的運(yùn)行溫度下。通常，熱管理系統(tǒng)由整車控制器控制，在電池包溫度異常時，通過空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行及時散熱或者加熱，保證電池安全以及壽命。電池的散熱方式根據(jù)導(dǎo)熱方式和介質(zhì)的不同而分為四項(xiàng)：空氣冷卻(風(fēng)冷)、液體冷卻(水冷)、相變材料(固體)、和結(jié)合冷卻(風(fēng)冷/水冷+固體冷卻)幾種。

(2)內(nèi)部材料及結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

內(nèi)部改進(jìn)即從電芯內(nèi)部的材料結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改造，從而使鋰電池具備更好的耐熱、散熱性能。以目前的研究熱點(diǎn)來說，發(fā)展固態(tài)電解液;對正負(fù)極進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造;以及引入安全性更高的隔膜材料都是從內(nèi)部提升電池?zé)嵝阅艿闹髁鞣椒ㄖ弧?/p>

針對鋰離子電池?zé)崾Э氐那闆r，目前國內(nèi)主流的解決方法主要從外部保護(hù)和內(nèi)部改進(jìn)兩個方面進(jìn)行改進(jìn)。外部保護(hù)主要是指系統(tǒng)方面的升級改進(jìn)，內(nèi)部改進(jìn)是指針對電池本身進(jìn)行提高。

(1)冷卻方式的提升

熱管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)控制溫度，確保電池一直處在一個合理的運(yùn)行溫度下。通常，熱管理系統(tǒng)由整車控制器控制，在電池包溫度異常時，通過空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行及時散熱或者加熱，保證電池安全以及壽命。電池的散熱方式根據(jù)導(dǎo)熱方式和介質(zhì)的不同而分為四項(xiàng)：空氣冷卻(風(fēng)冷)、液體冷卻(水冷)、相變材料(固體)、和結(jié)合冷卻(風(fēng)冷/水冷+固體冷卻)幾種。

(2)內(nèi)部材料及結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

內(nèi)部改進(jìn)即從電芯內(nèi)部的材料結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改造，從而使鋰電池具備更好的耐熱、散熱性能。以目前的研究熱點(diǎn)來說，發(fā)展固態(tài)電解液;對正負(fù)極進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造;以及引入安全性更高的隔膜材料都是從內(nèi)部提升電池?zé)嵝阅艿闹髁鞣椒ㄖ弧?/p>