一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法技术

本发明专利技术提供了一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法，该方法包括如下步骤：选定一锂离子电池对其进行热失控实验，收集残渣并测量燃烧热值；选定另一锂离子电池，对其进行拆解，分离正极、负极、电解液、隔膜、铝塑膜并测量燃烧热值，并通过量热仪测量正极和电解液共存下的燃烧热值、负极和电解液共存下的燃烧热值；计算锂离子电池热失控过程中释放的能量。本发明专利技术采用间接方式测量锂离子电池热失控前后燃烧热值，采用加权方式分析锂离子电池热失控过程中释放能量，据此进行锂离子电池外部的防护措施，进而将电池燃烧爆炸造成的危害降到最低，延缓火灾蔓延的趋势，为人员逃生以及消防应急争取时间。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法
本专利技术涉及锂离子电池
，具体而言，涉及一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法。
技术介绍
随着锂离子电池储能市场的蓬勃发展，锂离子电池本身的安全性越来越受到关注。加之近年来电动车用动力电池发生了多起安全事故，引发了人们对于锂离子二次电池储能的安全顾虑。锂离子电池发生安全事故的原因主要有两方面，一方面锂离子电池采用低燃点的有机碳酸酯类电解液体系，当电池处于过充状态时有机溶剂容易在正极表面产生不可逆的氧化分解，在放出大量热量的同时伴随着大量可燃性气体的产生，导致电池内部温度及压力急剧上升，从而给电池带来爆炸、燃烧的危险；另一方面，锂离子电池内部自身存在一系列潜在的放热反应，电池在使用过程中特别是电池的滥用，比如电池过充电、过放电、外部和内部短路、挤压、碰撞和高温等可能会导致电池内部化学物质发生反应，使电池内部生成大量的热造成电池发生热失控，最终导致电池的着火或爆炸。因此必须对锂离子电池进行安全防护。尤其在某些极端情况下，当电池的热失控通过内部防护措施无法避免时，电池将不可避免的发生燃烧爆炸。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提出了一种锂离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法，其特征在于，包括如下步骤：热失控测量步骤，选定一锂离子电池对其进行热失控实验，收集锂离子电池热失控后的残渣并通过量热仪测量残渣的燃烧热值；拆解测量步骤，选定与所述热失控测量步骤选定的锂离子电池同状态的另一锂离子电池，对其进行拆解，分离正极、负极、电解液、隔膜、铝塑膜并通过量热仪测量正极、负极、电解液、隔膜、铝塑膜的燃烧热值，并通过量热仪测量测量正极和电解液共存下的燃烧热值、负极和电解液共存下的燃烧热值；所述正极和电解液共存下的电解液为所述锂电池拆解的电解液的一半；所述负极和电解液共存下的电解液为所述锂电池拆解的电解液的一半；计算步骤，根据所述热失控...

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法，其特征在于，包括如下步骤：热失控测量步骤，选定一锂离子电池对其进行热失控实验，收集锂离子电池热失控后的残渣并通过量热仪测量残渣的燃烧热值；拆解测量步骤，选定与所述热失控测量步骤选定的锂离子电池同状态的另一锂离子电池，对其进行拆解，分离正极、负极、电解液、隔膜、铝塑膜并通过量热仪测量正极、负极、电解液、隔膜、铝塑膜的燃烧热值，并通过量热仪测量测量正极和电解液共存下的燃烧热值、负极和电解液共存下的燃烧热值；所述正极和电解液共存下的电解液为所述锂电池拆解的电解液的一半；所述负极和电解液共存下的电解液为所述锂电池拆解的电解液的一半；计算步骤，根据所述热失控测量步骤和所述拆解测量步骤测量的燃烧热值，采用加权方式计算所述锂离子电池热失控过程中释放的能量。2.根据权利要求1所述的锂离子电池热失控过程中的能量分析方法，其特征在于，所述计算步骤包括如下子步骤：电池燃烧热计算子步骤，根据所述拆解测量步骤测量的燃烧热值，采用加权方式计算锂离子电池的燃烧热值；能力计算子步骤，根据所述电池燃烧热计算子步骤计算的锂离子电池的燃烧热值和所述热失控测量步骤测量的锂离子燃烧热值，计算所述锂离子电池热失控过程中释放的能量。3.根据权利要求2所述的锂离子电池热失控过程中的能量分析方法，其特征在于，在所述电池燃烧热计算子步骤中，所述锂离子电池的燃烧热值Q的计算公式如下：Q＝mQ(c,e)+nQ(a,e)+oQ(e)+(1-m)Q(c)+(1-n)Q(a)+Q(g)+Q(l)+Q(s)式中，m、n、o(0≤m、n、o≤1)为修正系数，Q(c,e)为所述正极和电解液共存下的燃烧热值，Q(a,e)为所述负极和电解液...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明杰，杨凯，刘皓，耿萌萌，高飞，范茂松，王康康，王凯丰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11