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ug环球网址:氢气预警手艺有望提防锂离子电池火灾

日期:2020-08-19 浏览:

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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教授金阳率领课题组研究发现,行使氢气探测手艺可以快速检测锂离子电池石墨负极外面微量锂枝晶析出,当电池储能系统探测到氢气发生时会立刻切断充电电源,制止火灾发生,实现对锂离子电池热失控的早期平安预警。研究成果克日揭晓在国际学术期刊《焦耳》上。

锂离子电池具有高能量密度等特点,已成为便携式装备、电动汽车和大规模储能领域最具竞争力的储能手艺之一,与人们的生发生涯息息相关。然而,由于现有商业化锂离子电池使用易燃有机溶剂作为电解液的主要成分,以及锂离子电池固有的放热特征,其在过充或快充的情况下会发生锂枝晶,有可能刺穿隔膜,从而引发烧失控等平安事故。

研究人员通过搭建的原位光学和气体探测试验平台发现,锂离子电池在过充早期会发生氢气,氢气来源于石墨负极外面析出的金属锂和负极中有机黏结剂的自觉反映,行使这一方式可以探测微量锂枝晶的析出。为了进一步验证该手艺在现实应用中的有用性,研究人员在现实储能舱中开展了锂离子电池单模组过充实验,结果表明,氢气相比于其他气体能够最早被探测到,且探测时间比泛起浓烟早639秒,比模组起火早769秒。基于此,研究人员开展了更大规模电池簇过充预警实验,在探测到氢气的同时切断充电电源,没有任何可见烟或明火发生,验证了氢气探测的平安预警效果。鉴于电动汽车火灾事故习以为常,给人们的生命财产平安造成严重危险,急需追求一种能够快速有用检测锂枝晶的方式,实现对锂离子电池热失控的早期平安预警。该研究成果有望应用于电动汽车和规模化储能电站,提防锂离子电池火灾危险。