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题名圆柱型磷酸铁锂电池针刺热失控实验研究
被引量:15
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作者
李宇
杜建华
杨世治
张萌启
涂然
张认成
毕坤
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机构
福建大学机电装备过程监测及系统优化福建省高校重点实验室
核电安全监控技术与装备国家重点实验室
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
2019年第3期559-566,共8页
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基金
福建省科技计划引导性项目(2017Y0064)
泉州市科技计划项目(2018Z007)
+2 种基金
华侨大学博士启动项目(15BS311)
华侨大学中青年教师科研提升资助计划项目(ZQN-PY403)
福建省高校重点实验室开放课题(2018XKA011)
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文摘
锂离子电池在发生针刺之后会造成内部短路,进而产生大量热量和浓烟以至引发热失控。本文通过模拟实验剖析圆柱型磷酸铁锂电池针刺后的内部结构,结合理论分析探究针刺热失控产热机理。以自行设计搭建的磷酸铁锂电池针刺热失控实验平台为基础,在初始20℃室温下采用Φ5 mm的钨钢针刺穿电池,观测电池的热失控发展情况以及电池电压、表面温升变化规律。根据实验结果得到以下结论:①针刺对圆柱型磷酸铁锂电池造成的热失控剧烈情况带有随机性;②电池电压在针刺后下降至0V,若破坏过程中电池内部热反应气体泄漏甚至发生爆炸则电压下降更迅速;③电池温度在被刺破后迅速上升,其温升趋势总体随破坏程度增加而加快。综合来看,针刺对磷酸铁锂电池的损坏是不可逆且通常会并发热失控,因此建议在设计电池结构时应当充分考虑防针刺及对电池进行额外保护。
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关键词
磷酸铁锂电池
针刺
内部短路
热失控
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Keywords
LiFePO4 battery
nail penetration
internal short circuit
thermal runaway
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
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题名锂电池膨胀形成机制研究现状
被引量:12
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作者
梁浩斌
杜建华
郝鑫
杨世治
涂然
张认成
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机构
华侨大学机电装备过程监测及系统优化福建省高校重点实验室
华侨大学机电及自动化学院
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期647-657,共11页
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基金
泉州市科技计划项目(2018Z007)
现代精密测量与激光无损检测福建省高校重点实验室开放课题(2018XKA011)
+1 种基金
福建省科技计划引导性项目(2017Y0064)
华侨大学中青年教师科研提升资助计划项目(ZQN-PY403)。
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文摘
锂电池作为一种能源载体,使用时内部无时无刻都在发生着化学反应及材料变形,导致锂电池形状随着使用状态而持续变化。锂电池硬质和软质外壳材料均具有一定的延展性,在锂电池发生热失控的早期阶段,一系列物理和化学变化会在锂电池内部形成压力作用。随着时间的推移,锂电池会发生较大的膨胀造成电池单体间明显的压力变化。因此,研究锂电池膨胀形成的机制对锂电池热失控早期探测预警具有极为重要的意义。本文对国内外锂电池膨胀形成机制的研究进行了综述,总结了造成锂电池膨胀的主要原因,并从锂电池电极材料、电解液、充放电温度、充放电电压、充放电电流五个方面出发,分析了它们对锂电池膨胀的影响。最后,通过各影响因素的研究结果,对未来控制锂电池产气鼓胀的方法与方向进行展望,并对锂电池热失控早期探测预警系统提出更有效的预警建议。
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关键词
锂电池
膨胀
压力形变
早期预警
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Keywords
lithium battery
expansion
pressure deformation
early warning
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分类号
TM911
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名锂离子电池冲击挤压后安全特性研究综述
被引量:6
- 3
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作者
郝鑫
杜建华
梁浩斌
杨世治
涂然
张认成
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机构
华侨大学机电装备过程监测及系统优化福建省高校重点实验室
华侨大学机电及自动化学院
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出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2021年第7期963-967,共5页
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基金
泉州市科技计划项目(2018Z007)
现代精密测量与激光无损检测福建省高校重点实验室开放课题(2018XKA011)
+1 种基金
福建省科技计划引导性项目(2017Y0064)
华侨大学中青年教师科研提升资助计划项目(ZQN-PY403)。
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文摘
从实验和仿真两个角度综述了近年来国内外针对冲击挤压后锂离子电池安全特性的相关研究,从冲头形状、机械加载方式、机械加载位置、SOC状态4个影响因素进行分析总结。分析结果表明,锂离子电池内短路面积越大、冲击挤压位置越边缘、SOC越高,则其失效时温度越高、电压突降越快、越易热失控;而锂离子电池应变量越大,内阻越小。根据冲击挤压热失控前锂电池的电压、温度、内阻等多种安全特性参数变化规律,建立锂电池安全状态的早期预警识别方法,对于防范新能源汽车因冲击挤压造成的热失控安全事故极为必要。
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关键词
锂离子电池
冲击挤压
安全特性
热失控
安全性分析
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Keywords
lithium-ion battery
impact extrusion
safety characteristics
thermal runaway
safety analysis
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分类号
X923
[环境科学与工程—安全科学]
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题名氩离子激光器及其应用成果
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作者
杨世治
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机构
中国科学院电子学研究所
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出处
《四川激光》
1981年第A02期131-131,共1页
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文摘
本文介绍氩离子激光器的研究工作所取得的成果,着重介绍按各种不同使用要求而研制设计的几种型号的氩离子激光器所具有的性能特点,以及它们在光泵染料激光、光谱学、水下电视、眼科治疗等方面的应用研究中所取得的成果,并展望了氩离子激光器的研究和应用前景。
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关键词
氩离子激光器
研究和应用
染料激光
水下电视
光谱学
光泵
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分类号
TN248.25
[电子电信—物理电子学]
S823.91
[农业科学—畜牧学]
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