.904· 工程科学学报，第40卷，第8期 滥用行为 短路 过充 加热 挤压 针刺 90-120℃ 过 固体电解质界 负极 入 面膜分解 反应 130-190℃ 压损失产热 短路瞬间产生大量热 嵌锂碳与有 机溶剂反应 倍率大于 枝晶沉积 200℃ 六氟磷酸锂与 针刺点短路热量瞬间积聚 2 有机溶剂反应 240℃ 负极反应 嵌锂碳与氟化 黏结剂反应 300-500℃ 正极材料 分解 660℃ 产生氧气 铝熔化 图1不同溢用行为下热失控过程2,0-2)] Fig.1 Process of thermal runaway under different abuse behaviors MPa.2005年0 hsaki等2]对650 mA.h LiCo(0,电池 (a1472.1473.1474.1475.1476.1477.1478.14798 开展了1C充电倍率恒流充电，对电压和电流的变 化进行了研究，发现前50min温度变化较为缓慢， 电压逐渐升高，当温度进入快速增长期的时候，电压 急剧升高到设置的最大电压7.5V且电流开始下 降，此时温度达到峰值110℃左右，之后温度开始下 降电压保持不变 作者也开展了20A·h LiFePO,/C单体电池1 b1485.1495.1505.1515.1525.1535.1545.1555s kW恒功率加热和过充研究，以3.323V电池(S0C 为70%)数据为例，两种诱发方式均可以使单体电 池发生两次热失控，首次热失控火焰演变过程分为 扩散射流火焰、稳定燃烧的湍流火焰、火焰衰退三个 阶段（图2，图中的时间表示加热持续的时间）.质 量随时间变化过程中数据在热失控发生时出现向上 (C1560,1590.1620.1650.1680.1710.1740,1770s 的跳跃（图3），这是由于喷射出的白色烟雾对电池 产生的反作用力作用在天平上，使得天平示数增加 的原因.第二次热失控过程的失重明显大于第一次 热失控，表明第二次热失控过程中电池内部的化学 反应被完全激发，出现不可控的态势，因此，此阶段 危险性最大.当以2C充电倍率过充时，两次热失控 图2火焰形态演变过程.(a)扩散射流火焰；(b)湍流火焰： 发生的时刻远远小于加热诱发的热失控（表2），由 (c)火焰衰退 此可知过充比加热更加危险，其电压和电流随时间 Fig.2 Evolution of flame morphology:(a)diffusion jet flame;(b) 变化曲线（图4）与前人描述基本一致(T为热失控 turbulent flame;(c)flame recession工程科学学报,第 40 卷,第 8 期 图 1 不同滥用行为下热失控过程[12,20鄄鄄21] Fig. 1 Process of thermal runaway under different abuse behaviors MPa. 2005 年 Ohsaki 等[28]对 650 mA·h LiCoO2电池 开展了 1C 充电倍率恒流充电,对电压和电流的变 化进行了研究,发现前 50 min 温度变化较为缓慢, 电压逐渐升高,当温度进入快速增长期的时候,电压 急剧升高到设置的最大电压 7郾 5 V 且电流开始下 降,此时温度达到峰值 110 益左右,之后温度开始下 降电压保持不变. 作者也开展了 20 A·h LiFePO4 / C 单体电池 1 kW 恒功率加热和过充研究,以 3郾 323 V 电池( SOC 为 70% )数据为例,两种诱发方式均可以使单体电 池发生两次热失控,首次热失控火焰演变过程分为 扩散射流火焰、稳定燃烧的湍流火焰、火焰衰退三个 阶段(图 2,图中的时间表示加热持续的时间). 质 量随时间变化过程中数据在热失控发生时出现向上 的跳跃(图 3),这是由于喷射出的白色烟雾对电池 产生的反作用力作用在天平上,使得天平示数增加 的原因. 第二次热失控过程的失重明显大于第一次 热失控,表明第二次热失控过程中电池内部的化学 反应被完全激发,出现不可控的态势,因此,此阶段 危险性最大. 当以 2C 充电倍率过充时,两次热失控 发生的时刻远远小于加热诱发的热失控(表 2),由 此可知过充比加热更加危险,其电压和电流随时间 变化曲线(图 4)与前人描述基本一致(T 为热失控 图 2 火焰形态演变过程 郾 ( a) 扩散射流火焰; ( b) 湍流火焰; (c) 火焰衰退 Fig. 2 Evolution of flame morphology: (a) diffusion jet flame; (b) turbulent flame; (c) flame recession ·904·