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磷酸铁锂电池铝塑膜壳体绝缘失效触发热失控特性实验研究
1
作者
黄怀宇
黄思林
+3 位作者
赵荣超
肖质文
侯军辉
闫力玮
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第2期613-623,共11页
储能系统发生绝缘失效会导致电池外壳与电极之间存在过高电压,危及电池安全。本研究针对储能系统中52Ah磷酸铁锂电池铝塑膜外壳在高压下绝缘失效引发的热失控特性进行了实验研究。通过在电池正极与铝塑膜外壳之间施加不同幅值高压直流...
储能系统发生绝缘失效会导致电池外壳与电极之间存在过高电压,危及电池安全。本研究针对储能系统中52Ah磷酸铁锂电池铝塑膜外壳在高压下绝缘失效引发的热失控特性进行了实验研究。通过在电池正极与铝塑膜外壳之间施加不同幅值高压直流电诱发电池热失控,分析铝塑膜外壳在高压下绝缘失效诱发电池热失控的故障现象以及电热行为特性。实验结果表明:当施加500V电压时,电池会发生热失控,其热失控过程经历了四个阶段:高压击穿铝塑膜阶段、熔融铝与负极过渡短路阶段、过充阶段和触发热失控阶段。借助工业计算机断层扫描成像(CT)、电子扫描显微镜(SEM)对热失控后电池形貌进行观察,发现其热失控最剧烈的区域是在铝塑膜外壳被电击穿的位置,且热失控不会扩散到整个电池。此外,在该电池正极与铝塑膜外壳之间施加100V和300V电压时铝塑膜不会被击穿,而施加400V及以上时铝塑膜会被击穿并发生热失控,且电压幅值越高,热失控程度越剧烈。研究结果对提高储能系统安全性和电气绝缘设计具有指导意义。
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关键词
储能系统
磷酸铁锂电池
铝塑膜
绝缘失效
热失控
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职称材料
题名
磷酸铁锂电池铝塑膜壳体绝缘失效触发热失控特性实验研究
1
作者
黄怀宇
黄思林
赵荣超
肖质文
侯军辉
闫力玮
机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
厦门新能安科技有限公司
出处
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第2期613-623,共11页
基金
广东省基础与应用基础研究基金(2024A1515010791)。
文摘
储能系统发生绝缘失效会导致电池外壳与电极之间存在过高电压,危及电池安全。本研究针对储能系统中52Ah磷酸铁锂电池铝塑膜外壳在高压下绝缘失效引发的热失控特性进行了实验研究。通过在电池正极与铝塑膜外壳之间施加不同幅值高压直流电诱发电池热失控,分析铝塑膜外壳在高压下绝缘失效诱发电池热失控的故障现象以及电热行为特性。实验结果表明:当施加500V电压时,电池会发生热失控,其热失控过程经历了四个阶段:高压击穿铝塑膜阶段、熔融铝与负极过渡短路阶段、过充阶段和触发热失控阶段。借助工业计算机断层扫描成像(CT)、电子扫描显微镜(SEM)对热失控后电池形貌进行观察,发现其热失控最剧烈的区域是在铝塑膜外壳被电击穿的位置,且热失控不会扩散到整个电池。此外,在该电池正极与铝塑膜外壳之间施加100V和300V电压时铝塑膜不会被击穿,而施加400V及以上时铝塑膜会被击穿并发生热失控,且电压幅值越高,热失控程度越剧烈。研究结果对提高储能系统安全性和电气绝缘设计具有指导意义。
关键词
储能系统
磷酸铁锂电池
铝塑膜
绝缘失效
热失控
Keywords
energy storage system
lithium iron phosphate battery
aluminum-plastic film
insulation failure
thermal runaway
分类号
TK02 [动力工程及工程热物理]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
磷酸铁锂电池铝塑膜壳体绝缘失效触发热失控特性实验研究
黄怀宇
黄思林
赵荣超
肖质文
侯军辉
闫力玮
《储能科学与技术》
北大核心
2025
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