中国安全科学学报

作者：史波波, 沈王赵男, 王志, 阮辉, 刘航

单位：1 中国矿业大学 安全工程学院,江苏 徐州 221116；2 中国矿业大学 江苏省城市地下空间火灾防护高校重点实验室,江苏 徐州 221116；3 江苏领安能源系统集成有限公司,江苏 无锡 214000

关键词：液氮(LN),外部加热,过充,锂电池模组,热失控传播

基金：国家自然科学基金资助(52074277); 国家自然科学基金资助(52204253); 江苏省自然科学基金资助(BK20211585); 民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室开放基金资助(MZ2023KF06)

为抑制锂离子电池模组的热失控传播,构建液氮(LN)对热失控的抑制试验系统,揭示在外部加热和过充条件下,LN对锂离子电池模组热失控传播的抑制作用。结果表明:外部加热条件下,热失控自紧贴加热板的电池向两侧传播,共6块热失控电池;同条件下,注氮后热失控电池温度降低超过100 ℃,峰值温度降低70 ℃以上,LN冷却效率为42.9%,有效利用率为4.1%,热失控剧烈程度降低,传播被阻断;改变加热板位置使LN不直接接触热失控电池时,LN的冷却效率为18.3%,有效利用率仅为2.1%,远低于接触组,且热失控电池回温至207 ℃,LN不能终止电池热失控进程,LN直接接触热失控电池时达到最佳抑制效果。过充条件下,电池模组内共7块热失控电池,峰值温度均超过345 ℃;注氮组无热失控电池,电池峰值温度为127.4 ℃,LN冷却效率为41.7%,在电池模组压降时注氮可防止热失控发生。

来源：2023年第10期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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