锂离子电池热失控传播研究进展

综述了国内外锂离子电池热失控传播研究进展,总结概括了热失控传播的影响因素,同时提出了热失控传播阻断思路,并对锂离子电池热失控传播的进一步研究工作进行了展望。     

锂电池船用安全风险分析及防控策略

通过对不同锂离子电池正常工作和热失控的化学机理的对比分析,识别出不同锂离子电池的安全本质区别,初步确认锂离子电池热失控两个非常重要的因素是热量和氧气,依据热失控过程中是否释放大量的氧气,将船用锂离子电池划分为1级和2级两个安全等级.结合电池船用潜在风险、船舶结构和航行环境特点,将电池系统与船舶布置综合考虑,提出多层级安全防护策略.针对不同安全等级的锂离子电池在防控措施实施的差异化,提出船用锂电池从电芯到系统,再到全船的整套安全防护措施.     

锂离子电池热失控防护研究现状

锂离子电池热失控防护分为内部防护和外部防护,内部防护从电解液、隔膜、电极三个方面进行优化改性,外部防护包括电池管理系统、冷却技术和阻断技术.本文对上述热失控防护进行分类并简要概述,可为锂离子电池安全性研究提供参考.     

方形锂离子电池热失控情况下的热管理研究

为了研究某种方形锂离子电池中单个电芯发生热失控事故时电池的整体性能,本文利用ANSYS软件进行热仿真分析,同时通过实验对电池中单个电芯进行过充强制其发生热失控分析热失控。模拟过程中根据电池箱中电芯和冷却装置的结构特性对电池三维模型进行简化,通过设置均匀热流密度内热源来模拟电池发热过程。热失控实验时对单个电芯进行强制性的过充使电芯发生热失控至电芯过压保护。结合模拟仿真和热失控实验中电池系统的温度分布情况,模拟结果和实验结果十分接近从而验证了仿真模型的准确性。根据热失控仿真结果中的电池系统温度分布云图,该型电池的冷却装置能够保证在单个电芯发生热失控的情况下整个电池的安全性。     

船用锂离子电池成组技术综述

锂离子电池在电动车船等领域有着广阔的前景,随着动力需求增大,成组使用是锂离子电池使用的大势所趋。然而锂电池大规模成组使用时,安全性问题制约了锂离子电池在上述领域的广泛应用。本文简介了国外船用锂离子电池系统最新技术,提出将系统级安全问题化解至单元可控级以及完善热失控烟气处理系统技术的建议,为后续研究提供参考。     

锂离子电池在滥用条件下的安全性研究

随着锂离子电池在动力、储能等领域的广泛应用,电池的安全性已成为一个重点研究对象。影响锂离子电池安全性的因素主要包括关键材料,结构和工艺设计,生产加工和使用等方面。本文主要对各种滥用条件影响锂离子电池安全性的反应机理,研究成果和安全性测试标准等进行了分析概述。在各种滥用条件下锂离子电池的失效主要来自于机械外力、电气、热和环境滥用几个方面,目前的研究成果中关于锂离子电池热失控的反应机理及影响因素等方面的研究已经非常深入,但在其他方面仍需进行进一步的研究与提升。随着锂离子电池在更多领域中的应用现有的安全测试标准也需要及时修订与完善。     

锂离子电池仿真模拟及其应用综述

在可循环充放电的二次电池中,锂离子电池以其更高的能量密度和更好的电性能,成为全电动车(EV)、混合动力电动车(HEV)和储能等应用领域的首选电源。但由于锂离子电池存在安全性风险,且工作时对温度依赖性大,尚未在这些领域开展广泛的商业化应用。为发挥锂离子电池优良的电化学性能,并降低其安全问题风险,大容量锂离子电源系统需要设计优良的热管理系统,维持锂离子电池在合适温度区间工作,而仿真模拟技术则是辅助热管理系统设计的关键技术。本文综述了锂离子电池热仿真模拟的数学模型,锂离子电池在工作状态下温度预测的仿真模拟,及仿真模拟在电池组设计中的指导作用,并且提出电池组热模拟顺序的建议。     

宽温型锂离子电池在船舶智慧交通中的应用

为减少船舶电池的故障情况,对宽温型锂离子电池在船舶智慧交通中的应用进行探析。在船舶智慧交通中应用宽温型锂离子电池,并对宽温型锂离子电荷状态估计。在此基础上,对船舶中宽温型锂离子电池电压均衡进行处理,以此完成宽温型锂离子电池在船舶智慧交通中的应用。实验结果表明,在船舶智慧交通中应用宽温型锂离子电池后大大减少了电池维护时间,并减少了故障发生次数,具备一定的实际应用意义。     

国外船用锂离子动力电池冷却技术分析

动力电池合理的冷却可以有效提高效率并延长其使用寿命。本文综述了锂离子动力电池冷却发展的关键技术，考察了国外多家船用电池冷却技术的优势和特点，着重梳理了船用锂离子动力电池冷却技术发展的当前动向，以期为船用锂电池热管理的实际应用提供一定的参考价值。     

锂离子电池测试系统的设计与实现

针对锂离子电池的试验、特性测试和评估要求,设计了锂离子电池测试系统。本文介绍了锂离子电池包的组成、结构;介绍了锂离子电池测试系统的功能和结构组成,详细叙述了锂离子电池测试系统的硬件设计、通信设计、软件设计及实现。