中国安全科学学报

作者：贺元骅, 赵逸明, 张俐恒, 王之媛, 黄江

单位：中国民用航空飞行学院 民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室,四川 广汉 618307

关键词：辐射对流,散热量,大尺寸三元锂电池,热模型,热滥用

基金：国家自然科学基金资助(U2033206); 四川省科技计划项目(2021YFSY0001)

为精准界定热失控发展过程中锂电池热聚集特征,采用理论和试验相结合的方法,研究热滥用引发的大尺寸三元锂电池热模型。首先,依据能量守恒定律,明确电池热模型中的加热片产热量Qe、化学反应产热量Qf、电能释放产热量Qj和环境散热量Qd这4个热量参数,进而基于物理热量计算公式(Q = CMΔθ)和集总参数法,构建大尺寸三元锂电池由热滥用引发的热模型;其次,对模型参数获取进行理论分析,研究4个热量参数对电池热累积变化的重要度;最后,结合试验数据,将研究区间以点(ti,θi)进行分区,确定表面传热系数h的值,进一步验证辐射对流散热下热失控锂电池热模型。结果表明:总产热量Qw为 12.88×105 J,总散热量Qd为 6.60×105 J,其中,辐射散热量为2.91×105 J,对流散热量为3.69×105 J,利用热模型计算出的热量理论预测热失控峰值温度θp,与试验结果契合度较好,明确锂电池热失控发展过程中的热量聚集特征。

来源：2023年第6期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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