An experimental study on thermal runaway and fire behavior of large-format LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 pouch power cell

热失控 燃烧 热流密度 核工程 点火系统 材料科学 电池(电) 阴极 热的 机械 废物管理 化学 热力学 功率(物理) 传热 电气工程 工程类 航空航天工程 物理 有机化学
作者
Kaiyu Zou,Qian Li,Shouxiang Lu
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:49: 104138-104138 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.104138
摘要

Lithium-ion batteries are widely promoted in contemporary energy storage and electric vehicles, but battery fires frequently occur, so their thermal runaway and fire behaviors need to be deeply understood. This study investigates the thermal runaway and fire behaviors of 78 Ah LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 pouch batteries under 10 - 50 kW∙m-2 incident heat fluxes, including the combustion behaviors, heat release, and flame temperature. Heat release rate (HRR) based on the oxygen consumption principle (OCP) is modified by measuring the oxygen production of the fully charged cathode during continuous heating. Results show that the heat contributed by the oxygen released from the cathode is negligible (accounting for about 5% of the total heat release (THR)). The 100% and 0% SOC cells follow two different kinds of combustion behaviors. The incident heat flux has little influence on the total burning time, HRR, and THR of 100% SOC cells. It is found that there is a correlation between the time to ignition and the incident heat flux, namely tig∼(Tig−T0q˙′′)0.71. Besides, a flame centerline temperature distribution description model based on a line fire source is established, which is helpful to understand the battery flame structure, and provides a reference for thermal protection and evaluation of the thermal hazard of power supply applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
wanci应助小猫奶醉采纳,获得10
刚刚
个性的红酒完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
L-g-b发布了新的文献求助20
2秒前
3秒前
3秒前
脓毒症发布了新的文献求助10
3秒前
赘婿应助阿蒙采纳,获得10
3秒前
Orange应助zjling采纳,获得10
4秒前
中和皇极发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助qing晴采纳,获得10
4秒前
酷炫初雪完成签到,获得积分10
4秒前
喜茶不加薯条完成签到,获得积分20
5秒前
吉吉完成签到 ,获得积分10
5秒前
王志智发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
下周末发布了新的文献求助10
6秒前
度ewf发布了新的文献求助10
6秒前
HH发布了新的文献求助10
7秒前
饱满的毛巾完成签到,获得积分10
7秒前
冯乌发布了新的文献求助10
7秒前
Orange应助hhh采纳,获得10
7秒前
small_LL发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
传奇3应助zhoup采纳,获得50
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
科研通AI6.3应助小奶球采纳,获得30
10秒前
斯文败类应助代码采纳,获得10
10秒前
羞涩的千萍完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
邓邓完成签到,获得积分10
11秒前
研友_pnxEqZ完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1200
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6037712
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7761778
关于积分的说明 16218706
捐赠科研通 5183571
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2774029
邀请新用户注册赠送积分活动 1757153
关于科研通互助平台的介绍 1641542