高温循环对三元锂离子电池热安全性的影响研究

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作   者：

储德韧;  孙建丹;  汪红辉;  许铤;  商照聪; 

作者机构：

上海化工研究院有限公司;  上海化工院检测有限公司; 

关键词：

热失控;  容量衰减;  锂离子电池;  高温循环;  电解液; 

期刊名称：

电源技术

i s s n：

1002-087X

年卷期：

2024 年 48 卷 009 期

页   码：

1730-1737

摘   要：

热失控是影响锂离子电池向更高能量密度发展进而得到更大规模应用的主要问题之一.锂离子电池的热安全性不仅取决于电池材料和电池设计,还会随着其老化的方式和程度而变化.针对高温循环后的老化锂离子电池电化学性能的衰退和热失控行为进行了研究.将三元锂离子电池在72和25℃以1 C进行恒流恒压充放电循环老化,比较了新鲜和老化电池的电化学性能;采用加速绝热量热仪对新鲜和老化的电池进行热失控实验,探究高温循环下电池热安全性的变化规律;对老化电池进行拆解分析,以研究其老化机理.结果表明,高温循环使电池的电化学性能发生了严重衰退,这是正负极都发生了大量活性材料的损失导致的.在加速绝热量热测试中,新鲜和老化的电池都发生了热失控.分析表明老化电池中的电解液被大量消耗,减缓了其热失控动力学过程,老化电池热失控的整体危害性有所下降.