Thermal Runaway Propagation in Li-ion Battery Packs Due to Combustion of Vent Gases

热失控 燃烧 机械 热的 湍流 点火系统 工作(物理) 核工程 材料科学 电池(电) 航空航天工程 热力学 化学 物理 工程类 功率(物理) 有机化学
作者
Dhananjay Mishra,Peng Zhao,Ankur Jain
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:169 (10): 100520-100520 被引量:23
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ac91a7
摘要

Accurate understanding of propagation of thermal runaway is of much importance for developing safe battery pack designs. Combustion of vent gases emerging from a trigger cell undergoing thermal runaway has not been studied in sufficient detail, even though the additional heat generated during combustion likely plays an important role in thermal runaway propagation. This work presents comprehensive numerical modeling and simulations of thermal runaway propagation in a pack of cylindrical cells. The model accounts for multiple coupled non-linear phenomena, including vent gas flow and combustion, radiation and thermal runaway. Non-premixed combustion of venting gas is modeled using k - ε turbulence model and finite rate chemical kinetics. Simulation results are shown to be in good agreement with experimental data for a benchmark turbulent non-premixed jet flame. Simulations show that hot combustion products are rapidly transported in gaps between cells, potentially leading to self-sustained thermal runaway propagation to adjacent cells. Results demonstrate the critical importance of combustion in determining the nature of propagation of thermal runaway. The vent hole location is identified as an important parameter that influences whether and the extent to which thermal runaway propagation occurs. This work contributes towards the practical understanding of thermal runaway safety of Li-ion battery packs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
xiexie完成签到,获得积分10
刚刚
英俊的铭应助mao采纳,获得10
刚刚
刚刚
琉璃完成签到,获得积分10
1秒前
Mrlee发布了新的文献求助10
1秒前
Beton_X完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
汉堡包应助图图采纳,获得10
3秒前
单纯易文完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
6秒前
细心白竹完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助violetyun采纳,获得100
8秒前
孤独的根号三应助小白板采纳,获得10
8秒前
凶狠的半山完成签到,获得积分10
8秒前
小马甲应助墨城烟柳采纳,获得30
8秒前
8秒前
9秒前
SY发布了新的文献求助20
9秒前
10秒前
ll发布了新的文献求助30
10秒前
鲁香钰发布了新的文献求助10
11秒前
星星依然热完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
百里伟祺完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
奔跑应助Xiaominnna采纳,获得10
13秒前
Gaige发布了新的文献求助50
13秒前
天真的映波完成签到,获得积分10
14秒前
大力可燕完成签到,获得积分10
14秒前
微风完成签到 ,获得积分10
14秒前
mao发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.2应助核桃采纳,获得10
15秒前
图图发布了新的文献求助10
18秒前
彭于晏应助阿郎骑摩的丶采纳,获得10
18秒前
hsialy完成签到,获得积分10
18秒前
TY完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Health and Wellbeing for Babies and Children 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7545929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9129468
关于积分的说明 19504173
捐赠科研通 7140354
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3258994
关于科研通互助平台的介绍 2426306
邀请新用户注册赠送积分活动 2247422