针刺和挤压作用下动力电池热失控特性与机理综述
许辉勇, 范亚飞, 张志萍, 胡仁宗

Thermal runaway characteristics and mechanisms of Li-ion batteries for electric vehicles under nail penetration and crush
Huiyong XU, Yafei FAN, Zhiping ZHANG, Renzong HU
表1 GB/T 314852015 [16]IEC TR 62660-4:2017 [13]EVS-UN GTR2017 [14]标准针刺方法对比
Table 1 Comparison of the standard nail penetration methods of GB/T 314852015 [16] , IEC TR 62660-4: 2017 [13], EVS-UN GTR2017 [14]
针刺参数 GB/T31485—2015[16] IEC TR 62660-4:2017[13] EVS—UN GTR—2017[14]
单体/模组 单体/模组 单体
刺针参数 钢针:Φ=5~8 mm,针尖圆锥角度45°~60°

陶瓷针:Φ=3±0.2 mm,针尖圆锥角度45°±3°;

镍头陶瓷针:1±0.1 mm,针尖圆锥角度28°~45°;

钢针:Φ≥3mm,针尖圆锥角度20°~60°;
位置 所刺面几何中心贯穿(单体);依次贯穿至少3个单体(模组) 电池被提前固定,针刺点靠近几何中心 可能导致热失控的方向。若发生热失控,可选择电芯排气出口位置
方向 垂直电池极板方向 垂直电池极板方向 垂直电池极板方向(例)
速度 (25±5)mm/s ≤0.1 mm/s 0.1~10mm/s
标准 钢针贯穿,停留蓄电池中,观察1 h,不起火,不爆炸 压降≥5mV或针刺深度达到一半停止,钢针停留蓄电池中,观察1 h,不起火,不爆炸 强调5 min无火苗和烟进入乘员舱