Sicherheitsbewertung und Testverfahren für Lithiumbatterien: In diesem Jahr haben Lithiumbatterien häufige Sicherheitsunfälle in elektrischen Fahrzeugbatterien. Wie die Sicherheit von Lithiumbatterien bewertet und getestet werden kann, war die Industrie die bessere Prävention von Lithiumbatterie Ein Punkt der Besorgnis.
Die Temperatur der Lithiumbatterie stellt den thermischen Zustand der Batterie dar, dessen Essenz das Ergebnis der Wärmeerzeugung und der Wärmeübertragung der Lithiumbatterie ist. Untersuchung der thermischen Eigenschaften der Lithiumbatterie sowie ihrer Wärmeerzeugungs- und Wärmeübertragungseigenschaften unter verschiedenen Bedingungen Dadurch können wir die hauptsächliche Art und Weise exothermer chemischer Reaktionen in Lithiumbatterien erkennen.
Unsicheres Verhalten
Das unsichere Verhalten von Lithiumbatterien, einschließlich Überladung und Überentladung, schnelles Laden und Entladen, Kurzschluss, mechanische Beanspruchungsbedingungen und Temperaturschock bei hohen Temperaturen, kann leicht gefährliche Nebenreaktionen in der Batterie auslösen, um Wärme zu erzeugen, wodurch die negativen und positiven Oberflächen direkt zerstört werden. Passivierungsfilm.
Wenn die Zelltemperatur auf 130 ° C ansteigt, zersetzt sich der SEI-Film auf der Oberfläche der negativen Elektrode, wodurch die Lithiumaktivkohle mit hoher Aktivität dem Elektrolyten ausgesetzt wird, um eine heftige Redoxreaktion einzugehen, und die erzeugte Wärme bewirkt, dass die Batterie in einen Hochrisikozustand wechselt.
Wenn die Innentemperatur der Batterie über 200 ° C steigt, zersetzt sich der Passivierungsfilm auf der Oberfläche der positiven Elektrode und erzeugt Sauerstoff und reagiert weiterhin heftig mit dem Elektrolyten, wobei er eine große Wärmemenge erzeugt und einen hohen Innendruck bildet. Wenn die Batterietemperatur 240 ° C oder mehr erreicht , auch begleitet von einer starken exothermen Reaktion der Lithium-Kohlenstoff-Anode mit dem Bindemittel.
Instrument zur Sicherheitsbewertung von Lithiumbatterien
Bei der Erforschung der Sicherheit von Lithiumbatterien stellt das Kalorimeter das wichtigste Instrument dar. Das am häufigsten verwendete Kalorimeter ist Beschleunigungsmesser, der englische Name ist Beschleunigungsgeschwindigkeits-Kalorimeter (ARC). ARC wird von den Vereinten Nationen für die Bewertung von Gefahrgut empfohlen. Ein neues Thermoanalyse-Instrument, das Zeit-Temperatur-Druck-Daten für chemische Reaktionen unter adiabatischen Bedingungen liefert.
ARC basiert auf dem adiabatischen Prinzip, kann ein großes Probenvolumen und eine hohe Empfindlichkeit verwenden und kann die Anfangstemperatur der thermischen Zersetzung der Probe sowie die Temperatur- und Druckänderungskurve mit der Zeit während der adiabatischen Zerlegung genau messen, insbesondere kann eine Differentialscanningkalorimetrie erhalten werden Und das Differenzdruckanalyseverfahren kann nicht dazu führen, dass das Material den Druck während der thermischen Zersetzung langsam ändert.
ARC-Sicherheitsbewertungsmethode
Durch genaue Temperaturnachführung verhindert ARC den Wärmeaustausch zwischen der Probe und der Umgebung, wodurch eine Umgebung mit Isolation erzeugt werden kann, die hauptsächlich das exotherme Verhalten der zu testenden Probe prüft und analysiert.
ARC kann nicht nur das thermische Durchgehen testen, sondern bietet auch die Eigenschaften einer adiabatischen Umgebung: ARC kann mit einer Gleichstromquelle für Gleichstrom und Lade- und Entladegeräte kombiniert werden, um die spezifische Wärmekapazität der Batterie und den adiabatischen Temperaturanstieg des Lade- und Entladeprozesses zu testen.
Das Temperaturproblem der Lithiumbatterie hat einen großen Einfluss auf die Sicherheit der Lithiumbatterie, die Umgebung hat auch eine bestimmte Temperatur und die Lithiumbatterie erzeugt auch eine Temperatur, wenn sie verwendet wird. Wichtig ist, dass die Temperatur in der Lithiumbatterie liegt. Die chemische Reaktion hat große Auswirkungen und die Temperatur ist zu hoch, was sogar die Lebensdauer der Lithiumbatterie beeinträchtigen kann. In schweren Fällen kann die Sicherheit der Lithiumbatterie beeinträchtigt werden.