氢气预警技能有望防御锂离子电池火警
氢气预警技能有望防御锂离子电池火警
最新发明与创新
科技日报讯 (记者崔爽)记者日前从郑州大学获悉,该校电气工程学院副传授金阳教育课题组研究发明,操作氢气探测技能可以快速检测锂离子电池石墨负极外貌微量锂枝晶析出,当电池储能系统探测到氢气发生时会当即割断充电电源,制止火警产生,实现对锂离子电池热失控的早期安详预警。研究成就克日颁发在国际学术期刊《焦耳》上。
锂离子电池具有高能量密度等特点,已成为便携式设备、电动汽车和大局限储能规模最具竞争力的储能技能之一,与人们的出发糊口息息相关。然而,由于现有贸易化锂离子电池利用易燃有机溶剂作为电解液的主要身分,以及锂离子电池固有的放热特性,其在过充或快充的环境下会发生锂枝晶,有大概刺穿隔阂,从而激发烧失控等安详变乱。
研究人员通过搭建的原位光学和睦体探测试验平台发明,锂离子电池在过充早期会发生氢气,氢气来历于石墨负极外貌析出的金属锂和负极中有机黏结剂的自发回响,操作这一要领可以探测微量锂枝晶的析出。为了进一步验证该技能在实际应用中的有效性,研究人员在实际储能舱中开展了锂离子电池单模组过充尝试,功效表白,氢气对比于其他气体可以或许最早被探测到,且探测时间比呈现浓烟早639秒,比模组起火早769秒。基于此,研究人员开展了更大局限电池簇过充预警尝试,在探测到氢气的同时割断充电电源,没有任何可见烟或明火发生,验证了氢气探测的安详预警结果。鉴于电动汽车火警变乱多如牛毛,给人们的生命工业安详造成严重危险,急需寻求一种可以或许快速有效检测锂枝晶的要领,实现对锂离子电池热失控的早期安详预警。该研究成就有望应用于电动汽车和局限化储能电站,防御锂离子电池火警危险。
【编辑:房家梁】