Üdvözöljük a Hebei Nanfengben!

Lítium-ion akkumulátor termikus kifutása és anyagelemzés

Ma már a különböző autógyártók nagy mennyiségben használnak lítium akkumulátorokat az akkumulátorokban, és az energiasűrűség egyre nagyobb, de az embereket még mindig színesíti az akkumulátorok biztonsága, és ez nem jó megoldás az akkumulátorok biztonságára. akkumulátorok.A hőelvezetés az akkumulátorok biztonságának fő kutatási tárgya, és erre érdemes összpontosítani.

Először is, értsük meg, mi az a termikus kifutó.A termikus kifutás egy láncreakciós jelenség, amelyet különböző kiváltó okok váltanak ki, aminek következtében az akkumulátor rövid időn belül nagy mennyiségű hőt és káros gázokat bocsát ki, amelyek súlyos esetekben akár az akkumulátor meggyulladását és felrobbanását is okozhatják.A termikus kifutásnak számos oka lehet, mint például túlmelegedés, túltöltés, belső rövidzárlat, ütközés stb. Az akkumulátor termikus kifutása gyakran az akkumulátorcellában lévő negatív SEI film lebomlásából indul ki, amit a bomlás és az olvadás követ. A membránból keletkezik a negatív elektród és az elektrolit, majd a pozitív elektróda és az elektrolit is lebomlik, így nagymértékű belső rövidzárlatot vált ki, aminek következtében az elektrolit megég, ami aztán átterjed más cellákra, komoly hőkitörést okoz, és lehetővé teszi a teljes akkumulátorcsomag spontán égését.

A termikus szökés okai belső és külső okokra oszthatók.A belső okokat gyakran belső rövidzárlatok okozzák;külső okok a mechanikai bántalmazás, az elektromos visszaélés, a termikus visszaélés stb.

A belső rövidzárlat, amely közvetlen érintkezést jelent az akkumulátor pozitív és negatív pólusai között, nagymértékben változik az érintkezés mértékét és az azt követő reakciót illetően.Általában egy masszív belső rövidzárlat, amelyet mechanikai és termikus visszaélés okoz, közvetlenül kiváltja a hőkioldást.Ezzel szemben az önmagukban kialakuló belső rövidzárlatok viszonylag csekélyek, és az általa termelt hő olyan kicsi, hogy nem vált ki azonnal hőkifutást.A belső önfejlődés általában magában foglalja a gyártási hibákat, az akkumulátor elöregedése miatti különféle tulajdonságok romlását, mint például a megnövekedett belső ellenállás, a hosszú távú, enyhe helytelen használat által okozott lítium fémlerakódások stb. a belső okok fokozatosan növekedni fognak.

A mechanikai visszaélés a lítium akkumulátor monomerének és az akkumulátorcsomagnak a külső erő hatására bekövetkező deformációjára, valamint önmaga különböző részeinek relatív elmozdulására utal.Az elektromos cella elleni fő formák az ütközés, az extrudálás és a szúrás.Például a jármű által nagy sebességgel megérintett idegen tárgy közvetlenül az akkumulátor belső membránjának összeomlásához vezetett, ami viszont rövidzárlatot okozott az akkumulátoron belül, és rövid időn belül spontán égést váltott ki.

A lítium akkumulátorok elektromos visszaélése általában magában foglalja a külső rövidzárlatot, a túltöltést, a túltöltést, ami a legvalószínűbb, hogy a túltöltéshez való termikus átfutáshoz vezet.Külső rövidzárlat akkor lép fel, ha két, nyomáskülönbséggel rendelkező vezetéket csatlakoztatunk a cellán kívülre.Az akkumulátorcsomagok külső rövidzárlatát a jármű ütközései, vízbemerülése, a vezető szennyeződése vagy a karbantartás során bekövetkezett áramütés okozta deformáció okozhatja.Jellemzően a külső rövidzárlatból felszabaduló hő nem melegíti fel az akkumulátort, szemben a defekttel.A külső rövidzárlat és a hőkifutás közötti fontos kapcsolat a túlmelegedésig érő hőmérséklet.Amikor a külső rövidzárlat által termelt hőt nem lehet jól elvezetni, akkor az akkumulátor hőmérséklete megemelkedik, és a magas hőmérséklet hőkifutást vált ki.Ezért a rövidzárlati áram megszakítása vagy a többlet hő elvezetése egy módja annak, hogy megakadályozzuk a külső rövidzárlat további károsodását.A túltöltés, mivel tele van energiával, az elektromos visszaélés egyik legnagyobb veszélye.A hő- és gáztermelés a túltöltési folyamat két közös jellemzője.A hőtermelés ohmos hőből és mellékreakciókból származik.Először is, lítium-dendritek nőnek az anód felületén a túlzott lítium beágyazás miatt.

微信图片_20230317110033

Termikus kifutás elleni védelmi intézkedések:

A mag termikus kifutásának gátlására szolgáló öngenerált hőfokozatban két lehetőségünk van, az egyik a mag anyagának javítása és korszerűsítése, a termikus kifutás lényege elsősorban a pozitív és negatív elektróda anyagok stabilitásában, ill. elektrolit.A jövőben nagyobb áttöréseket kell megvalósítanunk a katódanyag-bevonat, a módosítás, a homogén elektrolit és az elektróda kompatibilitása, valamint a mag hővezető képességének javítása terén is.Vagy válassza a nagy biztonságú elektrolitot az égésgátló hatás eléréséhez.Másodszor, hatékony hőgazdálkodási megoldásokat kell elfogadni (PTC hűtőfolyadék fűtés/ PTC légfűtő) kívülről, hogy elnyomja a Li-ion akkumulátor hőmérséklet-emelkedését, hogy biztosítsa, hogy a cella SEI filmje ne emelkedjen fel az oldódási hőmérsékletre, és természetesen ne forduljon elő termikus kifutás.

PTC hűtőfolyadék melegítő02
PTC légfűtő04

Feladás időpontja: 2023. március 17