锂离子电池热失控气体快速检测及危险性分析方法

摘要

为实现对锂离子电池热失控气体成分及危险性进行快速分析,提出了一种基于激光拉曼光谱气体检测技术结合经验公式的分析方法。利用自主设计搭建的锂离子电池气体检测平台,使用不同荷电状态(75%、100%)和不同正极材料(LCO、NCM)的18650型锂离子电池对热失控气体成分及爆炸危险性分析方法进行验证。结果表明:相同荷电状态(SOC)下,NCM电池比LCO电池在热失控后释放的可燃气体量更多,100%荷电状态的NCM电池在热失控后容器内部CO占比高达22.02%,随着荷电状态的增加,锂离子电池热失控生成的可燃气体量增加。不同实验工况下,锂离子电池热失控后的气体仍具有较高的爆炸风险。研究结果证明了激光拉曼光谱气体检测技术检测锂离子电池热失控气体的可行性,为热失控气体成分和爆炸危险性的快速检测及分析提供了理论依据和技术支撑。