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6 各国挤压标准对比表

Table 6 Comparison of extrusion standards in different countries and regions

标准类型 GB/T31485—2015[16] JIS C8715[15] USABC[40] UL1642[41] SAE J2464[16] 挤压板形式 半径75 mm半圆柱体 10 mm×10 mm不锈钢和 5 mm×5 mm丁腈橡胶/亚克力板 半径75 mm半圆柱体和对面直径30 mm滚筒 平板 半径75 mm半圆柱体和对面直径30 mm滚筒 测试对象 电芯单体 卷芯 单体及以上 电芯单体 电芯单体及以上 内置物 无 L形镍片10 mm×1 mm ×2 mm 无 无 无 方向 垂直于电池单体极板方向 正对镍片插入点 最易受损部位，挤压面长轴垂直于电池主体方向 垂直于极板方向(圆柱/袋状)/垂直于极板和平行于极板侧面(棱柱状) 最易受损部位，挤压面长轴垂直于电池主体方向 速度 ≤2 mm/s 0.1 mm/s — — 0.5～1 cm/min 程度 电压达到0 V/形变30%/达100 kN /达到 1000倍待测电池重量 电压降低超过50 mV/800 N(圆柱)/400 N(方形) 形变15%保持5 min后继续形变至50%；达到 1000倍待测电池重量 ≤(13±1) kN 形变15%保持5 min后继续形变50%；≤1000倍待测电池重量 保持时间 10 min 30 s 5 min 0 s 5 min