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蒋方明研究员:锂电动力或储能系统的状态评价、故障诊断与热安全管控(报告)
2022年11月18日 发布 分类:行业要闻 点击量:147
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目前,锂离子电池具有高电压、高比能量、长循环寿命等优越性能,是新能源汽车的主流动力源。同时,锂离子技术还有一个新兴方向是用于智能电网的电池电能储存系统由于具备能量密度高、循环寿命长等优势解决可再生能源并网波动性、间歇性等问题的有效途径


虽说业界仍然维持着对更高能量密度的追求,但近年来锂离子电池的安全事故频发尤其是车用动力电池,威胁着人身安全、商业推广和社会效益因此锂离子电池的安全性研究成为了近年的电池领域研究热点尤其是有效热管理手段

(注:尽管锂离子电池自身有温度系数热敏电阻(positivetemperature coefficient,PTC)在温度升高电阻剧增时主动切断电流或电流切断装置(current interruptdevice,CID)等保护措施,但在极端工况或失效时,锂离子电池的热失控仍难以避免。

比如说事故频发的新能源汽车一般情况下为了满足能量的需求,其动力电池系统均由一定数量的小容量电池经过各种连接方式焊接成组,并紧密贴合以减少占用的体积,从而提高电池系统的体积能量密度。所以,当存在电池发生热失控时,其产生的热量极易传递至邻近的电池,引发周围的电池发生失控,产生连锁反应,最终导致大规模的电池组发生热失控,造成更加严重的危害。因此,若能够及时采取合理热管理手段干预热量的传递,从而抑制热失控蔓延的发生,可将其危害性大幅度地降低

热失控实验后电池组实物图 

热失控实验后电池组实物图

就算是看似更为安全的锂电储能系统,由于系统内部会有大量电池紧密排列在有限空间内,很容易产生热量不均匀聚集,造成不同单体电池的温度出现较大差异,极大影响系统性能和寿命。因此,对储能系统实施主动热管理也同样非常重要

若您想从根本上了解锂电动力或储能系统的热安全管控该从何做起,欢迎关注12月7-9日在珠海举办的2022年全国新能源粉体材料暨增效辅材创新发展论坛(第二届)。届时来自中国科学院广州能源研究所蒋方明研究员将在题为《锂电动力或储能系统的状态评价、故障诊断与热安全管控》的报告中,从解析锂电(系统)安全问题的触发机制出发,详述电池状态的评价、故障的诊断方法或策略,以及如何通过有效热管理,实现电池(系统)的安全管控,避免或控制安全事故的发生。

报告人所在的中科院广州能源所先进能源系统研究室近十余年一直致力于锂离子电池电热及安全管控、热失控预警等研究工作,研发了锂离子电池(系统)的多尺度多场耦合仿真平台,提出了“瞬发性安全故障表征监控+渐变性故障演化特征分析”的安全管控体系,构建了具备热值估算及动态调控能力的热安全管控系统。因为他们的研究成果必然具备极高含金量,感兴趣的千万别错过!

关于报告人


蒋方明:中科院广州能源研究所先进能源系统研究室主任二级研究员、博士生导师、中科院“百人计划”国务院政府特殊津贴专家。本科(1995)和硕士(1998)毕业于重庆大学,2001年于中科院工程热物理所获得博士学位,2002年1月至2012年7月先后工作于德国美因茨微技术研究所公司、葡萄牙阿维诺大学、美国宾夕法尼亚州立大学。长期从事绿色能源动力相关热物理工程的前沿科学技术问题研究,研究方向包括电化学(包括锂电池和燃料电池)能源动力、地热能高效开发和利用等。主持(过)国家重点研发项目(课题)、863计划课题及中科院A类战略先导专项课题等数十项重要项目。已发表杂志论文180余篇,其中SCI约130篇、EI 30余篇,论文总引用约3400次;申请发明专利50余项(已授权约30项),国际PCT申请5件(已授权2件)、登记软件著作权30余项。

 

珠海新能源论坛会务组

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