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前沿鋰電池充放電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，使其內(nèi)部溫度上升直接影響鋰電池的性能與壽命，溫度過(guò)高甚至?xí)?dǎo)致電池?zé)崾Э兀l(fā)安全事故。因此，對(duì)充放電產(chǎn)熱進(jìn)行研究，并以此為基礎(chǔ)開(kāi)展鋰電池?zé)岱抡婺M，對(duì)于提高鋰電池安全性十分重要。電池等溫量熱儀與電池絕...
前言自加速分解溫度(SADT)是一定包裝材料和尺寸的反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的最高允許環(huán)境溫度，是實(shí)際包裝品中的反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)在7日內(nèi)發(fā)生自加速分解的ZUI低環(huán)境溫度，一旦儲(chǔ)存環(huán)境溫度高于SADT，該物質(zhì)就有發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故的風(fēng)險(xiǎn)。SADT反映化學(xué)品的熱危險(xiǎn)性，也是衡量和規(guī)范化學(xué)品儲(chǔ)運(yùn)安全的重要參數(shù)。江蘇響水3.21硝化廢料爆炸等重特大事故促使國(guó)家和社會(huì)愈發(fā)關(guān)注化學(xué)品儲(chǔ)運(yùn)安全。2022年8月16日，應(yīng)急管理部?；O(jiān)管一司發(fā)布了《關(guān)于征求精細(xì)化工“四個(gè)清零”問(wèn)題釋義（征...
前言鋰離子電池在充放電過(guò)程中存在明顯的熱效應(yīng)，包括電極反應(yīng)熱、極化熱、焦耳熱和副反應(yīng)熱等[1]。這些熱量使電池內(nèi)部溫度上升，一旦溫度過(guò)高將影響電池性能和壽命，甚至?xí)?dǎo)致電池發(fā)生熱失控。因此，電池充放電產(chǎn)熱數(shù)據(jù)是進(jìn)行電池?zé)峁芾碓O(shè)計(jì)的必要參數(shù)。目前，基于功率補(bǔ)償?shù)葴亓繜嵩淼牡葴亓繜醿x和基于絕熱追蹤原理的絕熱加速量熱儀是測(cè)量電池充放電產(chǎn)熱的主要儀器。如圖1所示，等溫量熱儀能夠控制電池溫度保持恒定，并利用電功率對(duì)電池產(chǎn)熱功率進(jìn)行等效補(bǔ)償；絕熱量熱儀能夠進(jìn)行電池溫度追蹤，獲得電池在充...
前言鎳鈷錳或鎳鈷鋁三元鋰離子電池具有能量密度高、低溫及循環(huán)性能好等優(yōu)勢(shì)[1]，被廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)等領(lǐng)域。與此同時(shí)，三元鋰電池也存在著熱穩(wěn)定性較差的缺點(diǎn)，三元正極材料在250-300℃的高溫下會(huì)發(fā)生劇烈的分解反應(yīng)，同時(shí)釋放氧分子，誘發(fā)電解液燃燒和電池爆燃。為滿足新能源汽車(chē)日益增長(zhǎng)的續(xù)航里程需求，部分電池廠商致力于不斷提高電池的能量密度，因此三元鋰電池從低鎳3系電池不斷發(fā)展到高鎳8系以及超高鎳9系電池。理論上伴隨著活性金屬成分的不斷提升，正極材料和電池的熱穩(wěn)定性下降，熱失控風(fēng)...
前言為了確保鋰離子電池的安全使用，需要獲取電池?zé)崾Э靥卣鲄?shù)作為電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的設(shè)計(jì)輸入，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池?zé)崾Э氐念A(yù)防與早期預(yù)警。目前，行業(yè)內(nèi)對(duì)鋰電池?zé)崾Э氐臏y(cè)試主要依托于電池絕熱量熱儀（ARC）。該儀器能夠測(cè)定電池自放熱絕熱溫升曲線，并得到電池自放熱起始溫度（Tonset）、熱失控起始溫度（TTR）、最高溫度（Tmax）、泄壓溫度（TV）、最大溫升速率（(dT/dt)max）和最大壓升速率(（dP/dt)max)等特征參數(shù)。鋰電池?zé)崾Э亟^熱量熱測(cè)試方法目前尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或...
本文利用TAC-500A絕熱加速量熱儀對(duì)鋰電池材料的熱穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，測(cè)定和對(duì)比了不同正極材料與電解液混合后的熱分解釋熱特性，并計(jì)算得到了分解反應(yīng)的熱力學(xué)與表觀動(dòng)力學(xué)參數(shù)。由于鋰離子電池的高能量密度與電池材料的自反應(yīng)特性，電池在濫用條件下容易誘發(fā)不可預(yù)測(cè)的放熱和產(chǎn)氣行為，并可能導(dǎo)致熱失控、火災(zāi)或爆炸等嚴(yán)重后果。因此，開(kāi)發(fā)新的電池體系，特別是針對(duì)高能量密度和長(zhǎng)壽命的設(shè)計(jì)，需充分考量電池材料的熱穩(wěn)定性并據(jù)此改進(jìn)配方，以提高電池安全性。熱分析和量熱法是評(píng)價(jià)電池材料熱穩(wěn)定性的主要方...
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