锂枝晶导致的锂离子电池内短路模拟研究

• 作者: 孙金华 崔志仙 王青松
• 来源期刊: 火灾科学
• 学科: 工学
• 关键词: 锂离子电池安全 内短路 锂枝晶 电化学-热耦合模型
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 页码范围: 101-112
• 页数: 12页
• 分类号: TM912.9|X932
• 字数: 4188字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-5309.2019.02.05

摘要

锂离子电池内短路是导致其热失控的主要原因之一,机械撞击、集流体边缘毛刺和锂枝晶生长等都可刺穿隔膜导致电池内短路.采用有限元数值模拟方法,对锂枝晶引起的锂离子电池内短路进行了研究,比较分析了不同锂枝晶半径、数量和中心距情况下电池的热响应特征.结果表明锂枝晶导致的电池内短路产热来源主要是正负极可逆和不可逆热.短路电流、产热功率和电池最高温度等都随锂枝晶半径的增大而增大.锂枝晶中心距增大时,短路电流和产热功率也随之变大,但由于受到电解液锂离子浓度的影响二者增加的幅度越来越小.锂枝晶中心距越大时虽然电池总产热量越大,电池平均温度更高,但由于此时短路点分布较分散,电池最高温度却较反而较小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙金华	中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室	108	1317	20.0	32.0
2	王青松	中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室	50	579	12.0	23.0
3	崔志仙	中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室	1	1	1.0	1.0