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题名电容型锂离子电池的球头压痕对其安全性研究
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作者
杨斌
杨军
徐浪
温浩伟
刘登锋
阮殿波
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机构
宁波大学机械工程与力学学院
合盛新能(宁波)科技有限公司
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出处
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第8期3090-3099,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(22078164)
浙江省创新平台资助项目(422302142)
宁波市科技计划项目(2022Z026)。
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文摘
电池受局部挤压是造成汽车碰撞引发热失控的主要原因之一。为揭示电容型锂离子电池在受到局部压痕时的失效机理,本工作以正极为镍钴锰酸锂@活性炭复合材料、负极为软碳/石墨复合材料体系的电容型18650锂离子电池进行球头压痕实验,探究电池失效过程及温度演变规律,并讨论SOC、压痕位置对电池安全的影响以及受损电池的安全隐患。结果表明,峰值载荷数据随着SOC的增大而逐渐减小,内短路变形量随SOC增大而逐渐降低;靠近电池正极一端受到损伤时更易引发热失控现象,且损伤的面积增加,温度也随之更高。当压痕深度达到临界值时,电池在径向出现层间屈曲弯折与裂纹、轴向极片出现破损现象,电池嵌锂脱锂能力大幅下降,自放电现象严重。本工作为电池的短路位置和易破坏区域提供有效参考,为电池包的安全性设计提供理论依据。
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关键词
全极耳
电容型锂离子电池
球头压痕
热失控
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Keywords
tabless
capacitive lithium-ion batteries
ball head indentation
thermal runaway
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分类号
TM911
[电气工程—电力电子与电力传动]
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