基于锂离子嵌入模型的NCM811电池性能

王洋; 张宇新; 卢旭; 刘龙

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基于锂离子嵌入模型的NCM811电池性能

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本工作以NCM811电池为主要研究目标,探究在正常工作情况下的电池性能。具体包括不同环境温度与放电倍率下的放电性能,以及初次循环与第2000次循环时的电池容量变化,得到电池的电压曲线,并将结果与NCM523电池以及NCA电池进行对比。同时,由于NCM811电池存在热安全问题,因此,探究了其在热失控情况下自身的电压与温升情况,总结了其温度传递规律,并与实验结果进行对照。基于上述结果得到:电池在正常工作情况下,NCM811电池在倍率充放电性能上表现优异,在大倍率充放电时电池容量保存较好,NCM523电池与NCA电池均表现出电池容量衰减;在电池的循环老化方面,与NCM523电池相同,NCM811电池也表现出明显的容量衰减,NCA电池容量几乎不发生变化;在高低温放电方面,电池在低温时的产热均高于高温时的产热,在相同的环境温度下,NCM811电池温升最为明显,存在较大的热安全隐患,NCM523电池与NCA电池升温较为平缓;在电池发生热失控时,电池电压突降至0 V,温度短时间内升至1200 K左右,仅在发生热失控的部分,温度随时间变化明显,其余部分温度趋于恒定。与实验过程相比,仿真过程热失控触发时间较晚,温度升高较快,电池最高温度较低。

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来源
《储能科学与技术》 |2022年第12期|3748-3758|共11页
作者
王洋; 张宇新; 卢旭; 刘龙;
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作者单位

哈尔滨工程大学动力与能源工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类各种材料蓄电池;
关键词
锂离子电池; 电压曲线; 温升曲线; 热失控;

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