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HE-REJ-150鋰電池熱沖擊試驗失效的原因有哪些?

更新時間:2024-11-01   點擊次數:147次

鋰電池熱沖擊試驗失效的原因主要包括以下幾個方面:

一、電池內部物質釋放能量

在熱沖擊試驗過程中,電池內部的活性物質內能以及貯存在電池中的電能可能會大量釋放。足夠多的熱量釋放出來后,會引起電池內部劇烈的化學反應,導致電池失效。‘


二、電池內部短路

  1. 隔膜破壞:在高溫條件下,鋰電池的隔膜可能會因熱膨脹和收縮而發生結構破壞,形成微小的孔洞或裂縫,導致陰陽極短路,釋放出熱量,進而引發電池失效。

  2. 電極材料剝離:熱沖擊引起的機械應力可能導致電極材料(如正極的鈷酸鋰或三元材料)與集流體分離或發生顆粒剝落,這不僅影響電池的電化學性能,還可能導致局部過熱和熱失控。

三、電池材料熱穩定性差

  1. 陽極材料:如果陽極材料的熱穩定性差,高溫下SEI膜分解反應強烈,陽極溫度會繼續上升,導致熱失控而放出大量熱。

  2. 陰極材料:如果陰極材料的熱穩定性差,高溫下其與電解液發生反應所放出的熱量不斷積累后,可能使電池內部溫度達到熱失控而大量放熱。

四、電池殼體變形

在熱沖擊條件下,電池的外殼材料(通常為鋁或鋼)會因溫度變化而發生膨脹或收縮,導致外殼變形甚至開裂。殼體變形可能影響電池的密封性能和結構穩定性,增加安全風險。

五、電解液分解

在高溫熱沖擊條件下,電解液容易發生分解反應,生成氣體和其他副產物。電解液的分解不僅會降低電池的電化學性能,還可能引發一系列安全問題,如氣體膨脹與電池鼓脹等。

綜上所述,鋰電池熱沖擊試驗失效的原因涉及電池內部物質能量釋放、內部短路、電池材料熱穩定性、電池殼體變形以及電解液分解等多個方面。為了預防鋰電池熱失控的發生,需要采取一系列措施來提高電池的安全性能,如加強電池的制造和檢測、提高電池的熱穩定性、優化電池材料和結構設計等。





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