高镍三元锂离子电池火灾及气体爆炸危险性实验

摘要

高镍三元锂离子电池在电动车领域发展势头迅猛,但因为其能量密度高,在加热、过充、撞击等滥用条件下比其他已有电池更易发生严重的火灾爆炸事故,其推广应用需要进行更为严格的安全测试,本文针对NCM811锂电池进行了加热下的热失控实验,并设计了锂电池热失控气体收集装置,且对收集的电池气体进行配气完成了爆炸极限测试实验,得到0%、50%、90%SOC下锂电池热失控火灾特征和热失控后气体爆炸危险性参数。结果表明,NCM811电池的火灾爆炸危险性随SOC的增大而增大,90%SOC产气量达124.21 mol,火焰温度达650℃,1 L容器中超压达512 kPa,爆炸极限为7%~38%,极易引发周围电池的燃烧爆炸,相关安全措施建议被采用。