高温环境导致18650锂离子电池热失控该怎么办？

高温环境导致18650锂离子电池热失控

锂离子电池因其工作电压高、功率密度和能量密度高、充放电寿命长、无记忆效应、无污染等优点，被广泛应用于笔记本电脑、相机、手机等各类电子元器件中。近年来，其应用正扩展到大中型电力或储能设备/设施，如电动汽车电源、可再生能源储能、通信网络备用电源、特种储备电源等。锂离子电池很可能成为21世纪绿色能源存储/供应的主导。

18650锂离子电池中的数字代表外部尺寸:18表示电池直径为18.0mm,650表示电池高度为65.0mm。18650型锂离子电池的理论寿命为1000次充电，重要用于笔记本电脑。此外，由于工作稳定性非常好，还广泛应用于电子领域，常用于高端手电筒、便携式电源、无线数据传输装置、隔热服、便携式仪器及照明设备、便携式打印机、工业仪器、医疗设备等。

锂离子电池的安全性一直是制约其进一步发展的重要问题。随着锂离子电池的使用变得越来越复杂，它们越来越频繁地暴露在更高的温度下，电池内部的温度随着外部温度的升高而升高。由于放热反应强烈，电池温度突然升高，导致热失控，可能引起火灾、爆炸等现象。

国内外学者对锂离子电池的热失控进行了研究，包括电池材料的热稳定性、热失控的机理以及寻找更安全的电池材料等。Hatchard等通过建立锂离子电池的一维热炉模型，预测了锂离子电池在炉热过程中的热行为。Spotnitz等人建立了锂离子的一维分层滥用模型，模拟了锂离子电池的烘箱试验，发现负极结合剂在电池热失控过程中起的用途很小。Kim等通过建立锂离子电池的三维热滥用模型，模拟了不同尺寸圆柱形电池在155℃烘箱试验中温度场的演变，研究了化学反应在电池中的扩散过程。赖鹏飞等建立了锂离子电池烘箱的圆柱形三维数值模型，研究了温度和充电状态对电池热失控的影响，提出了判定电池热安全性的临界曲线分析方法。这些理论和相关实验为理解锂离子电池在高温环境下的热失控供应了依据。但是，这些研究都是基于烘箱试验，很少涉及到锂离子电池在恒功率加热条件下的热失控过程和放热。