液体浸没条件下锂离子电池新型热灾害的研究进展与挑战

作     者：周彪 葛慕滢 王凯 任常兴 Zhou Biao;Ge Muying;Wang Kai;Ren Changxing

作者机构：中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院北京100091 应急管理部天津消防研究所天津300381 工业与公共建筑火灾防控技术应急管理部重点实验室天津300381 天津市消防安全技术重点实验室天津300381 

出 版 物：《消防科学与技术》 (Fire Science and Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第6期

页      面：767-773页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：北京市科技新星计划项目(Z211100002121102) 天津市多元投入重点项目(22JCZDJC00900) 工业与公共建筑火灾防控技术应急管理部重点实验室开放课题(2023KLIB02) 

主　　题：锂离子电池 火灾 液冷剂 浸没式液冷技术 新型热灾害模式 

摘      要：在“碳达峰、碳中和的背景下,浸没式液冷技术是具有良好应用前景的锂离子电池热管理技术之一。在新一代热管理系统中,锂离子电池热失控诱导火灾依然是一个重大的安全隐患。本文全面梳理了当前浸没式液冷技术的研究进展,分析了浸没条件下锂离子电池热灾害的多种模式,提出锂离子电池新型热灾害的研究趋势。首先,介绍了浸没式液冷技术及其优劣势、液冷方法以及液冷介质,重点介绍了相变液冷技术以及部分常用液冷剂的物性参数;其次,梳理了近年来浸没式液冷技术的进展与政策;再次,从浸没条件下锂离子电池老化、热失控以及二次灾害等方面对浸没条件下新型锂离子电池热灾害的模式进行了深入分析和讨论,并指出现有研究存在的不足;最后,提出未来浸没式液冷条件下,新型锂离子电池安全防护技术研究的发展方向。文章有助于提升浸没条件下锂离子电池组热安全性,增强热灾害发生后的应急能力。