不同过充电流下大容量三元锂电池热失控危险性

张嬿妮; 张雨辰; 杨华; 黄罗鑫; 章鹏程; 弥芯怡; 李佳维

doi:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2026.0204

西安科技大学学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (02) : 267 -279. DOI: 10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2026.0204

不同过充电流下大容量三元锂电池热失控危险性

张嬿妮, 张雨辰, 杨华, 黄罗鑫, 章鹏程, 弥芯怡, 李佳维

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摘要

为探究大容量三元锂电池过充热失控危险性，以117 Ah与153 Ah这2种大容量三元锂电池为研究对象，通过搭建大型锂电池热失控试验平台，在30,45和60 A这3种过充电流条件下开展试验研究，并基于多热失控特征参数，采用AHP-熵权法对热失控危险性进行综合评估。结果表明：117 Ah电池热失控过程呈现四阶段变化，153 Ah电池则因壳体直接破裂未经历开阀过程；随着过充电流增大，2种电池的热失控触发时间均显著缩短；117 Ah电池的峰值温度、产气总量及可燃气体含量均随电流增大而上升，呈现明显的电流依赖性，153 Ah电池则因内部结构与反应时间的差异呈现相反趋势；热失控释放气体以CO、CO₂和H₂为主，其相对含量受电流与泄压方式的协同调控；117 Ah电池热失控危险性随电流增加而显著增加，而153 Ah电池在低电流条件下因过充时间延长反而呈现出更高的危险性，容量增大会显著降低电池的安全电流阈值。研究可为建立容量与电流匹配关系的差异化安全体系提供一定参考。