快速原位中子成像揭示全固态锂电池热失控过程
Paul Naillou 等人利用快速原位中子成像技术观察全固态锂电池的热失控过程,相关成果发表于 eTransportation,可在线获取。
推荐理由:该工作用快速原位中子成像直接观察全固态锂电池热失控过程,为理解其安全失效机制提供了新的观测手段。
Paul Naillou 等人利用快速原位中子成像技术观察全固态锂电池的热失控过程,相关成果发表于 eTransportation,可在线获取。
推荐理由:该工作用快速原位中子成像直接观察全固态锂电池热失控过程,为理解其安全失效机制提供了新的观测手段。
Frontiers in Mechanical Engineering 发表综述,将地板式电池包的侧碰防护归纳为车身白车身载荷重定向、包体周界吸能、包内载荷再分配三层框架。
研究用 X 射线光电子能谱表征四类半固态电芯的新鲜正极,并按 IEC 62660-2:2018 与 IEC 62660-3:2022 分别开展外部短路(ESC)和过充测试。
推荐理由:研究用 XPS 与 IEC 标准短路、过充测试对比四类半固态电芯,给出 dV/dt 作为电压失效前兆的判据。
该综述聚焦锂离子电池热失控监测的传感材料进展,按温度、气体、压力与应变等信号类型归纳材料体系与器件设计。文中引用文献覆盖金属氧化物半导体气体传感器、柔性温度与压力传感器、光纤与超声监测等手段,并涉及热失控产气成分与预警策略。原文未给出统一的性能对比数据。
韩国建设技术研究院(KICT)团队在5个软包锂离子电芯的自由燃烧试验中观察到热失控在约60-120 s内逐芯传播,灭火剂种类不同会导致电芯温度历程和后续热失控传播行为出现差异。
金属火灾、锂一次电池与锂离子电池的燃烧和灭火行为各不相同,灭火试验设施须按具体危害特性定制。研究基于法规标准、既有研究、现场调查及灭火试验推导出试验设施功能要求,并应用于新建干式设施设计与现有湿式设施用于电池灭火试验的可行性评估。干式设施需具备水分控制、热与爆压防护、排放物管理、远程试验及样品前后处理等功能;湿式设施则需进一步评估供水排水、排放物处理及长时间冷却隔离等环节。
韩国化学融合试验研究院(KTR)防灾技术团队用加热膜诱导1至10个锂离子软包电芯热失控,测量电芯间温度、热释放率(HRR)与总放热量(THR)。峰值热释放率(PHRR)总体随电芯数增加而上升,但各条件间存在波动,线性回归决定系数为0.7494;THR随电芯数增加趋势较一致,决定系数为0.9573。
韩国国家火灾评估院对比韩国D类灭火器标准与UL 711、ISO 7165,用锂箔火灾试验推导锂金属火灾灭火性能测试条件。试验中锂箔火灾热释放率不高但高温长时间持续,深层余热引发的复燃是主要危险;商用铜粉基D类灭火器单独使用难以抑制复燃,追加铜粉后热释放率与温度下降并出现抑制复燃趋势。研究据此提出试样量、试验框规格、喷射时间与灭火判定等候选基础测试参数。
该研究发表于 Journal of Energy Storage 第 183 卷 Part B,作者为 Zhongchun Wang、Weifeng Li、Zhenhai Gao、Andrew F. Burke、Jingyuan Zhao,主题是系统量化锂离子电芯热失控排气气体的燃烧危害。当前 feed 仅提供标题与作者信息,未给出摘要、方法或数据。
推荐理由:材料仅给出标题与作者信息,未提供摘要或方法细节,无法提炼具体阅读价值。
Journal of Energy Storage 刊出研究,关注锂电池在运输防护装备内部的能量场动态分布,并据此开展热失控早期预警。作者为 Zhenyan Liu、Songli Zhang、Yanli Zhu 等。
Journal of Energy Storage 第 183 卷 Part B 刊出 Xinyi Xie 等人的研究,主题是利用温度敏感的 EIS 特征实现锂离子电池热失控早期检测。当前 feed 仅提供标题与作者信息,摘要与具体方法、结果尚未给出。
推荐理由:材料只给出标题与作者信息,未提供摘要正文,无法提炼具体方法或结论层面的阅读价值。
研究提出以 LiNO3 为双功能添加剂的高体积分数碳酸亚乙烯酯基热响应电解液 HVCE-N,用于锂金属电池。
推荐理由:该工作用 LiNO3 双功能添加剂同时调控溶剂化结构与聚合度,为热响应电解液兼顾快充与热安全提供了一条可迁移的设计思路。
该研究以实验手段考察锂离子电池从轻微过充演变为热失控的转变机制。材料仅提供标题,未给出电芯体系、实验条件与具体结论。
作者发布机械触发锂离子电芯热失控早期预警研究的代码与派生数据,基于公开的 ORNL–Sandia 压痕数据集(Mendeley Data,doi:10.17632/sn2kv34r4h.2)。
推荐理由:该代码包把机械触发内短路热失控预警的误报率标定流程完整开放,含逐测试标签与复现日志,便于他人复用同一预警框架。
eTransportation 第30卷将刊出张广旭等人的研究,考察过充诱导的电损伤如何驱动硬碳/Na(Ni1/3Fe1/3Mn1/3)O2钠离子电池的热安全衰减,并给出机理层面的解释。目前仅公开标题与作者信息,摘要正文尚未提供。
针对高海拔能源设施火灾场景,研究考察了亚大气压力条件下近壁面火焰的行为特征并建立标度律。该工作由Shangqing Tao等完成,发表于Energy第367卷,聚焦低压环境对近壁火焰的影响规律。
作者将四阶段热失控建模框架扩展至不同尺寸的镍-rich 层状氧化物正极圆柱与软包电芯,仅用 ARC 表面温度数据即可建模。方法引入三项改动:用自由断点的三段分段回归客观划分温升速率曲线、正则化提取各阶段 Arrhenius 参数以剔除阶段末病态数据、采用阶段相关质量损失函数(含延迟开阀电芯的两步泄压形式),并为严重与冷却阶段设置格式相关的非绝热边界条件。
推荐理由:该工作把四阶段热失控模型扩展到圆柱与软包三种规格,仅用 ARC 表面温度即可复现温升,为不同电芯格式的安全评估提供可迁移的建模路径。
Seraphim Extreme v1.0 以陶瓷表皮、陶瓷纤维毡、微孔隔热层和低发射背面构成分层屏障,将一维瞬态热模型扩展到隧道、船舶、电池储能、电子机柜、钢结构、变压器防火墙和月夜供电六个场景。
Fei Li 等人在 Energy Conversion and Management 发表研究,考察电动飞机用锂离子电池系统在高倍率放电下的低压热安全特性。作者为 Zengjiang Zou、Xu Huang、Xudong Cheng、Rong Qiu、Yangyang Fu,论文发表于第 372 卷 Part A,出版日期为 2027 年 1 月 15 日。
推荐理由:面向电动飞机高倍率放电场景,给出低压环境下锂离子电池系统热安全特性的实验分析,可作为高空航空电池热管理设计的参考。
Anop Mundel 与 Abhishek Sarkar 在 Journal of Energy Storage 第 183 卷 Part B 发表研究,对双溶剂电解液锂电池的局部通量非均匀性及针刺驱动热失控进行建模。该文于 2027 年 1 月 1 日刊出,目前仅公开摘要信息。
推荐理由:该文把局部通量非均匀性与针刺触发结合建模,为理解双溶剂电解液电芯的热失控起始提供了一条可迁移的耦合建模思路。
该研究关注电动飞机用锂离子电池储能系统在高倍率放电条件下的低压热安全特性,材料目前仅提供标题,具体电芯体系、压力条件与实验结论尚未披露。
Zenodo 发布研究《Physics-guided learning predicts battery thermal runaway from parsimonious features》的源代码,版本 v1,以 6.8 MB 的 zip 包提供下载。该记录只包含代码文件,未在描述中给出数据集、模型细节或预测结果。
推荐理由:该记录公开了热失控预测研究的完整源码,便于读者复现其物理引导学习流程与特征选择方案。
该研究以21700锂离子电芯为对象,统计分析正极化学体系与SOC对热失控行为的影响。原文仅提供标题,具体电芯体系、测试协议与结果数据未给出。
研究将层状氧化物正极的热失效归因于从界面副反应向体相结构崩塌传播的连锁反应,并提出将微米级层状氧化物与纳米级橄榄石结构LMFP复合的晶态复合策略。该结构形成富无机物正极电解质界面并充当内部热障,使正极与安时级电芯的热失效分别延后61.3 °C和21.4 °C,为热失控疏散争取超过16 min,同时实现3.75 g cm⁻³压实密度和1000次循环86%容量保持。
推荐理由:该工作把层状氧化物正极热失效归因于表面到体相的连锁反应,并用LMFP复合结构在电芯层面延后热失控。
研究提出晶态转变的 HOFa/TrCuMOF 8 异质结构固态电解质,Li+ 迁移数达 0.94、30°C 离子电导率 2.7 mS cm−1,并在 25-180°C 宽温区保持热稳定与阻燃。
Journal of Energy Storage 第183卷Part A刊出Shuo Tang等人的研究,关注真空绝热板在锂离子电池热失控条件下的动态热响应与老化阈值。当前仅获得标题与作者信息,摘要正文未提供。
该研究考察超临界二氧化碳浸没冷却条件下锂离子电池的热失控特性。原文仅提供标题,未给出具体电芯体系、实验条件与结果数据。
该研究关注真空绝热板在锂离子电池热失控条件下的动态热响应,并讨论其老化阈值。原文仅提供标题,未给出实验方法、电芯体系或具体数据。
该研究对比多种隔热材料在锂离子电池模组中抑制热失控传播的性能。材料仅提供标题,未给出具体材料种类、模组配置与测试结果。
该研究在 Journal of Energy Storage 第 183 卷 Part A 发表,对锂离子电池储能柜开展全尺寸实验,考察不同热失控传播机制及火灾发展过程。作者为 Yixiu Gan、Jiaming Huang、Jianxin Wang、Wei Gao、Haiyang Wang,论文于 2027 年 1 月 1 日刊出。
该研究以实验方式考察泡沫-水雾对 314 Ah LiFePO4 电池火灾的冷却与抑火性能,作者为 Qihang Yue、Zhengyang Wang、Wei Wang 等,成果发表于 Journal of Energy Storage 第 183 卷 Part A。目前仅公开摘要,具体实验方案与降温数据尚未披露。
Seraphim Space v1.0 以技术笔记形式发布,把 Seraphim Fire Response v2.0 的多层防火屏障(陶瓷表皮、陶瓷纤维毡、微孔隔热和石墨铝膜)及一维瞬态热模型扩展到航天器、着陆器和月球栖息地。
Applied Energy 第 427 卷 Part E 刊出 Guiqi Hou、Wei Yuan、Xiaoqing Zhang、Xuyang Wu、Qing Liu、Yong Tang 的研究,主题为锂离子电池过充诱导热失控过程中有效热物性参数的动态演化。当前 feed 仅提供标题与作者信息,未给出摘要正文。
推荐理由:材料只给出标题与作者信息,未提供摘要正文,无法据此提炼具体阅读价值。
研究考察液氮对NCM与LFP锂离子电池热失控的抑制效果,指出抑制边界随电芯化学体系不同而变化,并分析其中的沸腾换热动态。作者为Zonghou Huang、Quantao Su、Peng Qin、Dongfang Zhao、Qiangling Duan,论文发表于Energy第366卷。
推荐理由:材料对比液氮对NCM与LFP热失控的抑制边界,并讨论沸腾换热动态,为不同化学体系的热安全设计提供依据。
该研究关注锂离子电池在过充诱发热失控过程中有效热物性参数的动态演化,标题指向对热失控阶段热物性参数变化规律的刻画。材料仅提供标题,摘要依据有限。
该研究以全尺寸锂离子电池储能柜为对象开展实验,考察热失控在柜内的传播机制与火灾发展过程,并区分不同传播机制。原文仅提供标题,未给出电芯体系、柜体规格、实验条件与具体测量结果。
材料仅提供标题,未给出正文内容,无法确认三种电池的具体体系、实验条件与热失控测量结果。
研究用 EIS 检测大型方形锂离子电池在亚临界热失控条件下的热致损伤:先通过热滥用测试确定热失控触发温度,再选取 170 °C 作为亚临界热载荷温度,并在恒定参考温度下测量 EIS,以分离温度效应与损伤引起的阻抗变化。
推荐理由:研究在低于热失控触发温度的 170 °C 热载荷下用温控 EIS 捕捉阻抗变化,为区分温度效应与热损伤提供可复用实验设计。
Journal of Energy Chemistry 第 124 卷刊出研究,从正极依赖视角解析锂离子电池在老化过程中的多维安全演变。
推荐理由:原文从正极体系差异切入,梳理锂离子电池老化过程中多维安全特性的演变,为理解衰减与安全风险的耦合提供比较视角。
Dongxu Ouyang 等人在 Chemical Engineering Journal 第 549 卷发表研究,对比常规与高能量密度锂离子电池在典型滥用条件下的热失控演化过程。作者包括 Qian Cheng、Jiaye Yao、Yinan Shen、Anthony Chun Yin Yuen 与 Zhirong Wang,论文于 2026 年 12 月 1 日出版。
推荐理由:对比常规与高能量密度电芯在典型滥用条件下的热失控演化,可为电池包安全设计提供分阶段特征参考。