气体组成

在惰性气氛下使用不同LFP和NCM阴极材料的锂离子电池的热失控特性和气体组成分析

摘要：在热失控（TR）期间，锂离子电池（LIBS）产生大量气体，当电池故障并随后燃烧或爆炸时，电动汽车和电化学能源存储系统可能会造成不可想象的灾难。因此，要系统地分析具有Lifepo 4（LFP）和Lini X Co Y Mn Z O 2（NCM）阴极材料的常用LIB的热后失控特性，并在电池热逃亡过程中最大程度地发挥了原位气体，我们在电池热失控过程中最大程度地发电了实验，则使用Adiabatic Explotic爆炸室（AEC）（AEC）测试libes libs libs libs libs libs libs libs。此外，我们对热失控过程中产生的气体成分进行了原位分析。我们的研究发现表明，在热失控之后，NCM电池比LFP电池产生的气体更多。基于电池气体的产生，TR造成的伤害程度可以排名如下：NCM9 0.5 0.5> NCM811> NCM622> NCM523> NCM523> LFP。NCM和LFP电池的热失控期间的主要气体组件包括H 2，CO，CO 2，C 2 H 4和CH 4。LFP电池产生的气体包含h 2的高比例。与NCM电池产生的混合气体相比，LFP电池在TR期间产生的LFP电池产生的气体的高浓度较低。因此，就电池TR气体组成而言，危险水平的顺序为LFP> NCM811> NCM622> NCM523> NCM9> NCM9 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5。尽管LFP电池非常安全，但我们的研究结果再次引起了研究人员对LFP电池的关注。尽管实验结果表明，在大规模电池热失控事件中，LFP电池具有较高的热稳定性和较低的气体产生，考虑到气体产生成分和热失控产品，但LFP电池的热失控风险可能高于NCM电池。这些气体还可以用作电池热失控警告的检测信号，为未来电化学能源存储和可再生能源行业的未来开发提供了警告。