Схильність літій-іонних батарей до теплового розгону

Abstract

Стадії аварії батареї: 1) тепло-, електро-, механічні пошкодження зі зростанням t до 140 оС та тиску; 2) утворення та викид горючих газів електролізу; 3) плавлення сепаратору, здуття; КЗ з TR до 850 оС і щільним димом; 4) полум’яне горіння газів електролізу, пари електроліту, газів розкладання та прилеглих матеріалів. З t ≈ 250 оС реакції диспропорціювання оксидів катоду виділяють кисень. За t > 600 оС починається окиснення карбону анодів [5], далі плавиться алюмінієва основа катоду, t зростає до 1000 оС. Енергію зарядженої батареї порівнюють з тротиловим еквівалентом вибуху, для ноутбука це – до 50 г ТНТ. За перевезення партіями розігрів однієї батареї викликає каскадний процес. Перші 2 стадії TR можливо зупинити, наступні потребують пожежогасіння (застосовують охолодження водою). Актуальні напрями наукових розробок: батареї без теплового розгону; системи моніторингу, охолодження та пожежогасіння