車用動力電池熱安全研究取得階段性進展
2019/3/4 10:12:58??????點擊：
動力(li)電(dian)池熱安全(quan)(quan)問(wen)題是影響電(dian)動汽車行駛安全(quan)(quan)的關(guan)鍵。在(zai)國家重點(dian)研發(fa)(fa)計劃(hua)“新(xin)能(neng)源(yuan)汽車”專項(xiang)2016年度立項(xiang)項(xiang)目“高比能(neng)量動力(li)鋰離(li)子電(dian)池開發(fa)(fa)與產業化(hua)技(ji)術(shu)攻關(guan)”的實施中，研發(fa)(fa)團(tuan)隊針對高比能(neng)量鋰離(li)子動力(li)電(dian)池熱安全(quan)(quan)機理(li)和安全(quan)(quan)設計開展(zhan)了深入(ru)研究，目前取得了階段(duan)性進展(zhan)。
項目團隊圍(wei)繞鋰離(li)子(zi)電池在充(chong)放電過程(cheng)(cheng)中的(de)(de)(de)產熱(re)(re)(re)(re)過程(cheng)(cheng)、各成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)穩定性(xing)(xing)(xing)，以(yi)(yi)1Ah鋰離(li)子(zi)電池單體為(wei)(wei)研究(jiu)對象，通(tong)過實驗獲得表觀導(dao)熱(re)(re)(re)(re)系(xi)數(shu)、各向異性(xing)(xing)(xing)導(dao)熱(re)(re)(re)(re)系(xi)數(shu)、恒(heng)壓比(bi)熱(re)(re)(re)(re)容(rong)、溫度(du)系(xi)數(shu)及(ji)(ji)室溫內(nei)阻，從而計(ji)算出生熱(re)(re)(re)(re)速率(lv)。定性(xing)(xing)(xing)分(fen)析了(le)(le)電池在100%電量和(he)0%電量兩個(ge)狀態下(xia)正負(fu)極材料的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)穩定性(xing)(xing)(xing)以(yi)(yi)及(ji)(ji)電解液對其熱(re)(re)(re)(re)穩定性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)影響。在電池的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)失(shi)控(kong)部分(fen)采用(yong)加速量熱(re)(re)(re)(re)方法對100%電量的(de)(de)(de)軟包(bao)鋰離(li)子(zi)電池進行熱(re)(re)(re)(re)失(shi)控(kong)實驗，確定了(le)(le)電池的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)失(shi)控(kong)起始溫度(du)、最(zui)高溫度(du)以(yi)(yi)及(ji)(ji)自升溫速率(lv)。相(xiang)關(guan)研究(jiu)成(cheng)果和(he)試驗結(jie)果為(wei)(wei)動力電池的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)安全結(jie)構設計(ji)提供了(le)(le)理論和(he)數(shu)據基(ji)礎。
該(gai)項目(mu)(mu)團隊圍繞(rao)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)正溫(wen)度(du)系數熱(re)(re)(re)(re)敏材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)）在(zai)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)應(ying)用(yong)工藝(yi)與技(ji)(ji)術，結合理化(hua)(hua)分析測試、電(dian)(dian)化(hua)(hua)學測試、電(dian)(dian)性(xing)(xing)能測試和(he)電(dian)(dian)池(chi)安全性(xing)(xing)能測試等手段，研究(jiu)了(le)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)電(dian)(dian)池(chi)中的(de)(de)應(ying)用(yong)工藝(yi)，達到了(le)優化(hua)(hua)應(ying)用(yong)工藝(yi)流程(cheng)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)；研究(jiu)了(le)正溫(wen)度(du)系數熱(re)(re)(re)(re)敏材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)）的(de)(de)修飾液濃度(du)、修飾方式和(he)涂層厚度(du)對電(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)性(xing)(xing)能和(he)安全性(xing)(xing)能的(de)(de)影(ying)響，進而優化(hua)(hua)PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)應(ying)用(yong)工藝(yi)和(he)技(ji)(ji)術。目(mu)(mu)前，項目(mu)(mu)研究(jiu)成果為(wei)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)應(ying)用(yong)提供了(le)工藝(yi)和(he)技(ji)(ji)術指導，解(jie)決(jue)了(le)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)中應(ying)用(yong)的(de)(de)基礎技(ji)(ji)術和(he)關鍵技(ji)(ji)術，為(wei)解(jie)決(jue)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)失控(kong)問題奠(dian)定了(le)良好(hao)的(de)(de)基礎。
項目團隊圍(wei)繞鋰離(li)子(zi)電池在充(chong)放電過程(cheng)(cheng)中的(de)(de)(de)產熱(re)(re)(re)(re)過程(cheng)(cheng)、各成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)穩定性(xing)(xing)(xing)，以(yi)(yi)1Ah鋰離(li)子(zi)電池單體為(wei)(wei)研究(jiu)對象，通(tong)過實驗獲得表觀導(dao)熱(re)(re)(re)(re)系(xi)數(shu)、各向異性(xing)(xing)(xing)導(dao)熱(re)(re)(re)(re)系(xi)數(shu)、恒(heng)壓比(bi)熱(re)(re)(re)(re)容(rong)、溫度(du)系(xi)數(shu)及(ji)(ji)室溫內(nei)阻，從而計(ji)算出生熱(re)(re)(re)(re)速率(lv)。定性(xing)(xing)(xing)分(fen)析了(le)(le)電池在100%電量和(he)0%電量兩個(ge)狀態下(xia)正負(fu)極材料的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)穩定性(xing)(xing)(xing)以(yi)(yi)及(ji)(ji)電解液對其熱(re)(re)(re)(re)穩定性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)影響。在電池的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)失(shi)控(kong)部分(fen)采用(yong)加速量熱(re)(re)(re)(re)方法對100%電量的(de)(de)(de)軟包(bao)鋰離(li)子(zi)電池進行熱(re)(re)(re)(re)失(shi)控(kong)實驗，確定了(le)(le)電池的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)失(shi)控(kong)起始溫度(du)、最(zui)高溫度(du)以(yi)(yi)及(ji)(ji)自升溫速率(lv)。相(xiang)關(guan)研究(jiu)成(cheng)果和(he)試驗結(jie)果為(wei)(wei)動力電池的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)安全結(jie)構設計(ji)提供了(le)(le)理論和(he)數(shu)據基(ji)礎。
該(gai)項目(mu)(mu)團隊圍繞(rao)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)正溫(wen)度(du)系數熱(re)(re)(re)(re)敏材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)）在(zai)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)應(ying)用(yong)工藝(yi)與技(ji)(ji)術，結合理化(hua)(hua)分析測試、電(dian)(dian)化(hua)(hua)學測試、電(dian)(dian)性(xing)(xing)能測試和(he)電(dian)(dian)池(chi)安全性(xing)(xing)能測試等手段，研究(jiu)了(le)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)電(dian)(dian)池(chi)中的(de)(de)應(ying)用(yong)工藝(yi)，達到了(le)優化(hua)(hua)應(ying)用(yong)工藝(yi)流程(cheng)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)；研究(jiu)了(le)正溫(wen)度(du)系數熱(re)(re)(re)(re)敏材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)）的(de)(de)修飾液濃度(du)、修飾方式和(he)涂層厚度(du)對電(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)性(xing)(xing)能和(he)安全性(xing)(xing)能的(de)(de)影(ying)響，進而優化(hua)(hua)PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)應(ying)用(yong)工藝(yi)和(he)技(ji)(ji)術。目(mu)(mu)前，項目(mu)(mu)研究(jiu)成果為(wei)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)應(ying)用(yong)提供了(le)工藝(yi)和(he)技(ji)(ji)術指導，解(jie)決(jue)了(le)熱(re)(re)(re)(re)固性(xing)(xing)聚合物材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)PTC材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)中應(ying)用(yong)的(de)(de)基礎技(ji)(ji)術和(he)關鍵技(ji)(ji)術，為(wei)解(jie)決(jue)電(dian)(dian)池(chi)單體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)失控(kong)問題奠(dian)定了(le)良好(hao)的(de)(de)基礎。
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