怎樣控制鋰電池發(fā)熱失控？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-17 20:15
點(diǎn)擊量：次
內(nèi)部短路如何導(dǎo)致失控發(fā)熱？這是近年來(lái)所做的工作。稍后我將與您分享內(nèi)部短路后熱失控的過(guò)程是如何變化的？如何控制？我們能控制它嗎？它是如何發(fā)展的？它是可控的嗎？控制的原則是什么？如何控制？這項(xiàng)研究確實(shí)是一個(gè)進(jìn)步，我們的一些工作也得到了社會(huì)的認(rèn)可。
讓我們看看。我們看到了鋰電池失控的畫(huà)面。應(yīng)該很熟悉。如果右邊是溫度，隨著溫度的升高會(huì)發(fā)生一系列的反應(yīng)，但這些反應(yīng)都是定性的。對(duì)于每個(gè)電池，都應(yīng)該有準(zhǔn)確的反應(yīng)。左邊是熱釋放，有不同程度。當(dāng)放熱反應(yīng)的熱速率高于電池時(shí)，電池的內(nèi)部壓力會(huì)升高，容易引起熱失控。
讓我們看看一些典型的放熱現(xiàn)象。SEM分解，事實(shí)上，SEM的分解熱非常小，但在加熱的早期階段，現(xiàn)在SEM在初期不穩(wěn)定，另一個(gè)最嚴(yán)重的是正極，充鈷酸鋰，釋放氧氣和熱量會(huì)氧化隔膜等，這可能是一個(gè)早期的研究。你也可以畫(huà)一幅畫(huà)。橫坐標(biāo)是溫度，縱坐標(biāo)是放熱的。這里面有價(jià)值。
讓我們看看這些材料對(duì)熱量的貢獻(xiàn)。例如，對(duì)于負(fù)極，我們發(fā)現(xiàn)其放熱量和放熱速率與其相對(duì)面積正相關(guān)。當(dāng)其相對(duì)面積較小時(shí)，熱釋放較小，且熱釋放緩慢。因此，我們認(rèn)為表面反應(yīng)放熱是主要的，這可能是sem分解，這與比較面積有關(guān)。這是負(fù)極。那么正極是一樣的。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)正極熱重時(shí)，重量減輕，廢氣中可檢測(cè)到氧。電解液也會(huì)放出大量的熱量。各種熱量，熱量都很大。這些技術(shù)也是判斷材料安全性的主要手段。我們還可以看到，材料可以使dsc、放熱率等，包括熱重、失重、氧耗等。
隔膜也很重要。這里我想談?wù)勀阕铌P(guān)心的隔膜關(guān)閉。它對(duì)動(dòng)力電池幾乎沒(méi)用。為什么？如果電池溫度達(dá)到關(guān)機(jī)溫度，你就沒(méi)有理由關(guān)掉電池。電池會(huì)快速通過(guò)溫度區(qū)域，使整個(gè)隔膜崩潰，所以這是無(wú)用的。當(dāng)然，如果隔膜長(zhǎng)時(shí)間保持在較高的溫度下，它是有用的。涂層技術(shù)可以做得很好。如果散熱材料是由這種材料制成的，它是三元的。材料可以做到。八
眾所周知，散熱非常簡(jiǎn)單。它不能散熱。這個(gè)電池肯定有問(wèn)題。我們已經(jīng)做了相關(guān)的研究。熱失控過(guò)程可以定量地發(fā)現(xiàn)。自放熱的起始溫度t1也會(huì)急劇升高。各種參數(shù)不同，代表了電池?zé)岱€(wěn)定性的概念。
我們可以簡(jiǎn)單地說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)的放熱可以將電池的溫度推到400度左右，電能再推到400度左右，所以電池的一般加熱溫度會(huì)在400度以上，但也有一些溫度在1500-1600度之間的現(xiàn)象。當(dāng)金屬在車(chē)內(nèi)燃燒時(shí)，我們?nèi)匀徊恢涝?，所以我們也可以找到不同溫度下的放熱率。不同的是，速率越低，就?yīng)該越穩(wěn)定，放熱速率越快，就越不安全，這也是非常重要的。
所以通過(guò)這些過(guò)程，我們可以控制安全。電池的安全性是其放熱溫度上升，引起新的放熱，然后上升，然后放熱，然后上升，然后放熱。我們稱之為熱失控和放熱的鏈?zhǔn)交瘜W(xué)反應(yīng)。如果這條鏈條被切斷，電池不會(huì)發(fā)熱嗎？這是控制失控?zé)崃康幕究茖W(xué)原理。我們可以分析每個(gè)熱釋放的熱量是多少。我們可以用化學(xué)方法控制這些東西的熱釋放。比如我們制作的電池，我們可以利用正極的熱穩(wěn)定性、高分子添加劑、熱穩(wěn)定性粘合劑、阻燃電解液等來(lái)達(dá)到電池的安全性。從化學(xué)原理上講，可以減少化學(xué)反應(yīng)的放熱，降低化學(xué)反應(yīng)的放熱速率，提高化學(xué)反應(yīng)的溫度。
