第一届中国固态离子学青年学术交流会文集C一IeLFpo;动力,电池的热行为李文成卢世刚北京有色金属研究总院动力电池研究中心su北京1以沁88l@grimneom关攫绿引,LII飞P伪,摆序子动力右肋握度持世,;淤厅力从电化学原理看电池的充放电过程中会伴随电池热行为的发生即一部分能t转化为热能导致电池自身温度发生变化温度是影响电池寿命和安全性能的关键因素研究握离子动力电池应当分么图1}析电池的热行为及其影响因素本文重点研究了一类圈柱形理离子动力电池(以LIFeP认为正极材料石墨为负极材料容量为不同倍率放电时电池壳体表面温度变化曲线-.,倍率放电过程中表面温度的变化规律并计算了不同倍率放电过程中不可逆阻抗热vstive加西ng)和电池反应可逆热(iible邝siseerreentropich(reversiblt)的产热率ae13Ah)在小于3C二—一-沪产夕卜二二二某行二二夕一一-图l,:幽娜的卿洁三洲咖创一,实脸JbiB几0(使用户)充放电测试仪自带X13^)ZC3C倍率放C(的T型热电偶测试在03C一:电过程中电池中间表面的温度变化采用广州擎天HTV60CZOD4O礴型电池侧试仪将满电态电池以.5C放电每放出10%的额定容量电池搁置20测h:得电池在不同DOD状态下的开路电压(了呀)参照文献fll测得在不同D()D状态下的开路电压温度.7V系数(d了哟dT)充放电电压范围为253书片室温下n,.:习,—泞目尸钧门—一~砚1一二二一一班7图2不同倍率放电的不可逆阻抗热电池反应可逆热及总产热率随OOD变化曲线结论动力蓄电池内部产热主要包括不可,C.3CZC和3C放逆阻抗热和电池反应可逆热0月电时.3Ah圆柱形UFe户0电池总平均产热率分别为CLIFePO;结.和讨论图l是不同倍率放电时电池壳体表面温度随时间的变化曲线黑色竖线表示放电结束电池表面温度受放电电流的影响较大随着放电电流的增加温度上升速度加快温度不断升高大电流(如ZC;3C)放电时.3C放电时温度几乎呈直线上升0大约在l一h(大约2岁场58%以)D)之间表面温度则有一个明显的下降过程3h(87%DOD)左右时温度增加又变缓慢IFeP04电池产热主要包括不可逆阻抗热(LI,门(林乙))和电池反应可逆热“刊了柳dT图2)是不同倍率放电的不可逆阻抗热电池反应可逆热及总产热率随DOD变化曲线可以看出总产热率与IC.3CZC和3C放电时不可逆阻抗热基本相当0.4.02.06总平均产热率分别为07w4w4w和18.35W其中不可逆阻抗热的平均产热率为07W203W1l83w603W电池反应可逆热所占比例很小.47w024w0.W和1085W热的平均产热率为037W203W电池反应可逆热所占比例很小其中不可逆阻抗1183W603W,考文献[l]FORGEZmoCoDOD,vMORCRETTEdligenFRIEND刃CHQaMaDELACOURTcliydrnc目iuonthi1imibtae卿[J]Joumalof2010195(9):29612968fCePLIF0PohrTm4erl龟花phiteewsources
