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热损失是锂离子电池中最严重的安全事故。 锂离子电池内部储存的电能和化学物质可以在短时间内大量释放,使锂离子电池内部的温度甚至可以达到900℃以上。同时,电池产生的大量气体 活性物质分解会导致电池内部压力急剧上升,甚至引起锂离子电池爆炸。 为了保证锂离子电池的安全,我们通常会在电池外壳上设计一个防爆阀。 当压力过高时,我们可以及时销毁,释放电池内部的压力,防止电池在受热失控过程中爆炸。
对于18650电池,防爆阀设计在电池的上盖。 防爆阀还具有断路器的功能。 当电池内压升高到一定程度时,防爆阀使电流回路动作。 当压力进一步升高时,防爆阀结构被破坏,释放电池内部压力,防止电池爆炸。 之前,我们主要从原理上了解了防爆阀的设计。 因为18650电池盖的结构设计,让我们在发热失控的时候,很难直接看到防爆阀的动作过程。 最近A)和Paul R. Shearing(通讯作者)通过高速摄影设备拍摄了18650电池覆盖不同厂家18650电池的动作过程,还原了18650电池爆炸动作的全过程 热排放阀。 本质
相关研究表明,一旦发生热放电,热放电可能在2S内蔓延至整个18650电池。 因此,为了更好地观察整个热输出过程,每秒需要拍摄1000张以上的X光照片。 电池爆炸小于0.01s,对射击速度要求更高。 为了满足这种苛刻的要求,Donal P. Finegan使用欧洲同步辐射实验室设备拍摄了18650电池防爆阀的动作过程。 每秒百万发的水平。
本次测试共研究了LG、松下、三星、三洋5款18650电池和一款新型双防爆阀18650电池(如下表)。 ,LMO和LCO混合验证不同系统和电池结构对爆炸进行阀安全性的影响。
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