initiation can potentially provide valuable additional information
for the design of future battery cells.
On the experimental side, extensive research focused on the
investigation of the different cell components, where special
emphasis is put on the development and characterisation of separators
for improved cell performance ([4e6]).
Simulation-based research included stress and damage analysis
due to thermal expansion mismatch of the different electrode
components during charging/discharging. Xiao et al. [7] modelled
the stress and deformation in electrode particles and separators
using a meso-scale representative volume element (RVE) coupled
to a 1D macroscopic battery model. Zhang et al. [8] simulated the
intercalation-induced 3D stress in Lithium ion battery electrode
particles of different size and shape. They concluded that
smaller sized particles with large aspect ratios lead to reduced
intercalation-induced stresses and damage.
Extensive research also went into the analysis and simulation of
abuse tests (oven, short circuit, overcharge, nail, crush), with
emphasis on the cell behaviour after short circuit initiation. A
summary paper is provided by Spotnitz and Franklin [9]. Maleki
and Howard [10] investigated the internal short circuit behaviour of
prismatic cells, subject to small nail penetration, small indentation
and cell pinching, experimentally and numerically. They concluded
that the risk of a critical thermal runaway of the cell is mainly
controlled by the local heat conduction of the cell structure around
the shorted region. In the worst case of the investigated load cases,
namely cell pinching, the heat cannot be transferred to the cell-can,
but is transferred back into the jelly roll. Spotnitz et al. [11] simulated
the thermal abuse resistance of 18 650-size cells. Analogous to
Maleki and Howard [10], the authors identified heat transfer as the
governing factor for thermal runaway, where thermal runaway of
a single cell of a battery pack is more likely to cause thermal
runaway of the whole battery pack when the initiating cell is in
good contact with other cells and is close to the pack wall.
การเริ่มต้นอาจจะให้ข้อมูลเพิ่มเติมที่มีคุณค่า
สำหรับการออกแบบของเซลล์แบตเตอรี่อนาคต.
ในด้านการทดลองวิจัยมุ่งเน้นไปที่
การตรวจสอบส่วนประกอบของเซลล์ที่แตกต่างกันที่พิเศษ
เน้นวางอยู่บนการพัฒนาและลักษณะของการแยก
เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของเซลล์ ([ 4e6]).
การวิจัยการจำลองที่ใช้รวมถึงความเครียดและการวิเคราะห์ความเสียหาย
อันเนื่องมาจากการขยายตัวไม่ตรงกันความร้อนของอิเล็กโทรดที่แตกต่างกัน
ระหว่างการชาร์จส่วนประกอบ / การปฏิบัติ เสี่ยว et al, [7] ถ่ายแบบ
ความเครียดและความผิดปกติในอนุภาคอิเล็กโทรดและแยก
โดยใช้ปริมาณธาตุตัวแทนตรงกลางขนาด (RVE) ควบคู่ไป
กับรูปแบบแบตเตอรี่เปล่า 1D Zhang et al, [8] จำลอง
3D เสพความเครียดที่เกิดขึ้นในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอิเล็กโทร
อนุภาคที่มีขนาดแตกต่างกันและรูปร่าง พวกเขาสรุปว่า
อนุภาคขนาดขนาดเล็กที่มีอัตราส่วนขนาดใหญ่นำไปสู่การลด
ความเครียดชักนำ-เสพและความเสียหาย.
การวิจัยยังไปในการวิเคราะห์และการจำลองของ
การทดสอบการละเมิด (เตาอบลัดวงจรขูดเลือดขูดเนื้อเล็บ, ปิ๊ง) มี
ความสำคัญในเซลล์ พฤติกรรมหลังจากที่เริ่มต้นการลัดวงจร
กระดาษสรุปให้บริการโดย Spotnitz และแฟรงคลิน [9] Maleki
และโฮเวิร์ด [10] การตรวจสอบพฤติกรรมการลัดวงจรภายในของ
เซลล์เหลี่ยมอาจมีการเจาะเล็บขนาดเล็กเยื้องขนาดเล็ก
และการจับมือถือ, การทดลองและตัวเลข พวกเขาสรุป
ว่ามีความเสี่ยงของการหลบหนีความร้อนที่สำคัญของเซลล์เป็นส่วนใหญ่
ควบคุมโดยการนำความร้อนในท้องถิ่นของโครงสร้างของเซลล์ที่อยู่รอบ ๆ
ภูมิภาค shorted ในกรณีที่เลวร้ายที่สุดของกรณีโหลดสอบสวน
คือมือจับความร้อนไม่สามารถโอนไปยังเซลล์สามารถ,
แต่จะถูกโอนกลับเข้ามาในม้วนวุ้น Spotnitz et al, [11] จำลอง
การละเมิดความต้านทานความร้อนของ 18 เซลล์ขนาด 650 คล้ายกับ
Maleki และโฮเวิร์ด [10] ผู้เขียนถ่ายโอนความร้อนระบุว่าเป็น
ปัจจัยปกครองหนีความร้อนที่หลบหนีความร้อนของ
เซลล์เดียวของชุดแบตเตอรี่มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดความร้อน
หนีของแบตเตอรี่ทั้งหมดเมื่อเซลล์เริ่มต้นคือ ใน
การติดต่อที่ดีกับเซลล์อื่น ๆ และอยู่ใกล้กับแพ็คที่ผนัง
การแปล กรุณารอสักครู่..
