上海交通大學韓東教授課題組郭岍楨博士等在期刊 Journal of Power Sources 上發(fā)表論文 Effects of charging rates on heat and gas generation in lithium-ion battery thermal runaway triggered by high temperature coupled with overcharge。

本研究采用了仰儀科技小型電池絕熱量熱儀BAC-90A 作為主要測試儀器，研究了不同充電倍率對鋰離子電池在高溫和過充條件下引發(fā)熱失控時產生的熱量和氣體的影響。

實驗采用了BAC-90A小型電池絕熱量熱儀結合電池測試系統(tǒng)，針對18650型NCM電池在高溫條件下的熱失控行為進行了研究。研究結果表明：

1. 電池在高溫和充電行為共同作用下，更容易發(fā)生熱失控，且充電倍率的增加會導致更多的不可逆熱量產生并加劇副反應，從而促進了熱失控的發(fā)生，并提高了電池內的熱量和氣體生成能力。

2. 充電行為對熱失控的影響存在非線性關系，這主要是由于充電階段和充電電流對副反應的促進效應的共同影響。

3. 熱失控過程中，氣體生成速率與熱量生成速率之間的關系可以被劃分為兩個線性增長階段。初始階段不同充電倍率下的氣體生成速率保持一致，而在隨后的階段，隨著充電倍率的增加，氣體生成速率表現出差異，表明副反應路徑發(fā)生了變化。

研究結果對于理解高溫環(huán)境下由充電引發(fā)的熱失控機制具有重要意義，并為鋰離子電池在各種應用中的安全和性能優(yōu)化提供了參考。