| 模组箱体空间内磷酸铁锂电池热失控及其传播行为研究 |
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| 引用本文： | 王庭华,翟宏举,秦鹏,吴静云,田方媛,郭鹏宇,王青松.模组箱体空间内磷酸铁锂电池热失控及其传播行为研究[J].火灾科学,2022,31(1):25-34. |
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| 作者姓名： | 王庭华 翟宏举 秦鹏 吴静云 田方媛 郭鹏宇 王青松 |
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| 作者单位： | 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院,南京,210008,中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥,230026,国网江苏省电力有限公司,南京,210024 |
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| 基金项目： | 国网江苏省电力有限公司科技项目 |
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| 摘 要： | 为了探究储能用锂离子电池在真实应用场景下的热失控及其传播行为特征,选用86Ah方形磷酸铁锂(LiFePO4)电池,对其在热滥用触发方式下的热失控行为及模组箱体空间与开放空间中的传播行为规律进行了实验研究。单体实验结果表明,电池热失控产生的高温烟气会导致模组箱体内沿高度方向出现明显温度梯度,模组底部与顶部温度测点的最大温差达118.4 ℃。传播实验结果表明,模组箱体空间内热失控电池通过产气及喷出高温电解液向其他电池传热,在热失控电池影响下,模组箱体空间内3块电池上表面所能达到的最高温度均高于开放空间实验12 ℃~150 ℃,模组空间内热失控电池向同侧两块电池的传热量高于开放空间实验225 kJ和44.4 kJ。但箱体环境中有限的氧气供给会减缓电池在热失控时的内部放热反应进程,模组箱体空间实验中电池热失控峰值温度较开放空间实验低33 ℃~145 ℃,并且模组箱体空间实验中热失控完全传播所用时间较开放空间实验滞后213 s。研究结果对于锂离子电池模组的安全设计和热失控传播阻隔具有一定的参考价值与指导意义。
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| 关 键 词： | 锂离子电池安全 磷酸铁锂 热失控传播 模组 |
Study on the thermal runaway and its propagation behaviors of lithium iron phosphate battery in module space |
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| WANG Tinghu,ZHAI Hongju,QIN Peng,WU Jingyun,TIAN Fangyuan,GUO Pengyu,WANG Qingsong.Study on the thermal runaway and its propagation behaviors of lithium iron phosphate battery in module space[J].Fire Safety Science,2022,31(1):25-34. |
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| Authors: | WANG Tinghu ZHAI Hongju QIN Peng WU Jingyun TIAN Fangyuan GUO Pengyu WANG Qingsong |
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| Institution: | Economic Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Company Limited, Nanjing 210008, China;State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China;State Grid Jiangsu Electric Power Corporation Limited, Nanjing 210024, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Lithium ion battery safety Lithium iron phosphate Thermal runaway propagation Module |
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