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電池專題

鋰離子電池的安全性研究領(lǐng)域有哪些優(yōu)勢(shì)

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-09-28 09:27    點(diǎn)擊量:
.郡離子電池之安性究可分為如左域:①電池?zé)崾Ыy(tǒng)理研[ 17-31 ],并電池大安性故者也,熱失馭之有道及變;②電池安所之試量法與法[ 32-42 ],要講何如謂電池試能科學(xué)體電池之安性,及用何足或參數(shù)來疑電池之相安也;③修電池安也[ 43-51技],并電池要材之熱穩(wěn)定性治及修,可加電池安性也性添加劑,電池設(shè)與熱治;④電池全效之試度與法象,主治電池(尤為動(dòng)力電池)大安性變之概率,該如何指征電池產(chǎn)之效,及用何樣度電池之可以性,如何進(jìn)電池之效。
 
 
 
在郡離子電池全性之治中,不離一天量——溫,電池之“溫”,顯矣電池之熱也,其質(zhì)為電池產(chǎn)與透火性以熟之所致。是故,研究電池之熱性,即電池于異形下之產(chǎn)與透火性以熟性,為我深識(shí)電池內(nèi)有放熱化學(xué)應(yīng)其道。熱特性亦言之電池之熱安性。
 
 
 
 
以動(dòng)力電池之安性質(zhì)上是熱安,其盛可以電池之熱性以度,因在電池安性治中,量為上熱儀也[ 52-64 ]。最常用者量熱儀是速量熱儀(accelerating rate calorimeter,ARC)[四十二]。ARC是合國(guó)薦用之于危險(xiǎn)品評(píng)之新型熱分器,可供絕熱也下化學(xué)應(yīng)之時(shí)一溫一壓力,。ARC基原設(shè)絕熱,可用大者,量,靈敏度高,能精測(cè)得,熱解初溫、絕熱解中溫和壓力隨時(shí)之變曲線,尤為可給使示掃描量熱法(differential scanning calorimetry,DSC)、差分法(differentia熱t(yī)hermal analysis。,DTA)等不臣之物于熱解時(shí)之壓力緩漸[六十五]。于以電池?zé)嵝匝袝r(shí),人于此益矣電壓與電阻監(jiān)測(cè),使ARC可與步給電池?zé)崾Ыy(tǒng)前后之電性,為人識(shí)電池?zé)崾Ыy(tǒng)始給之益多之信。             .鋰離子電池的安全性研究可以分為如下領(lǐng)域:                                                                                                                                                                                                                                                ① 電池?zé)崾Э貦C(jī)理研究[17-31],包括電池發(fā)生安全性事故的原因,熱失控的發(fā)生及演變規(guī)律;                                                                                             ② 電池安全程度的測(cè)試評(píng)估方法與標(biāo)準(zhǔn)[32-42],主要研究如何對(duì)電池進(jìn)行測(cè)試能夠科學(xué)體現(xiàn)電池的安全性,以及采用哪些指標(biāo)或者參數(shù)來評(píng)估電池的相對(duì)安全程度;             ③ 提高電池安全程度的技術(shù)[43-51],包括電池關(guān)鍵材料的熱穩(wěn)定性研究及改進(jìn),可提高電池安全性的功能性添加劑,電池設(shè)計(jì)和熱管理;                                             ④ 電池安全可靠性的測(cè)試評(píng)估方法與模型,主要研究電池(尤其是動(dòng)力電池)發(fā)生安全性事故的概率,包括如何指征電池產(chǎn)品的可靠性,以及采用何種模型評(píng)估電池的可靠性,如何提升電池的可靠性等等
 

在鋰離子電池安全性的研究中,離不開一個(gè)物理量——溫度,電池的“溫度”顯示了電池的熱狀態(tài),其本質(zhì)是電池產(chǎn)熱和傳熱的結(jié)果。因此,研究電池的熱特性,即電池在不同狀態(tài)下的產(chǎn)熱和傳熱特性,是我們深刻認(rèn)識(shí)電池內(nèi)部發(fā)生放熱化學(xué)反應(yīng)的主要途徑。熱特性也反映了電池的熱安全性。


由于動(dòng)力電池的安全性本質(zhì)上是熱安全,其程度可以用電池的熱特性來進(jìn)行評(píng)估,因此在電池安全性研究中,量熱儀是最主要的手段[52-64]。最常用的量熱儀是加速量熱儀(accelerating rate calorimeter,ARC)[42]。ARC是聯(lián)合國(guó)推薦使用的用于危險(xiǎn)品評(píng)估的新型熱分析儀器,可以提供絕熱條件下化學(xué)反應(yīng)的時(shí)間-溫度-壓力數(shù)據(jù)。ARC基于絕熱原理設(shè)計(jì),可使用較大的樣品量,靈敏度高,能精確測(cè)得樣品熱分解初始溫度、絕熱分解過程中溫度和壓力隨時(shí)間的變化曲線,尤其是能給出差示掃描量熱法(differential scanning calorimetry,DSC)和差熱分析法(differential thermal analysis,DTA)等無法給出的物質(zhì)在熱分解時(shí)的壓力緩慢變化過程[65]。在進(jìn)行電池?zé)崽匦匝芯繒r(shí),人們?cè)诖嘶A(chǔ)上增加了電壓和電阻監(jiān)測(cè),使得ARC可同步提供電池?zé)崾Э厍昂蟮碾娞匦?,為人們認(rèn)識(shí)電池?zé)崾Э剡^程提供了更豐富的信息。

 

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