聚阴离子型钠离子电池热失控行为与燃烧特性研究OA

聚阴离子正极材料作为钠离子电池的主流材料,促进了钠离子电池商业化的快速发展。然而目前对于大容量钠离子电池的研究主要集中在层状氧化物型钠离子电池,对于聚阴离子型钠离子电池的热失控行为与燃烧特性的研究较少。本研究基于热释放速率测试系统,开展了160 Ah聚阴离子型钠离子电池在过充和加热条件下的热失控和燃烧试验。结果表明,过充条件下,聚阴离子型钠离子电池热失控后壳体的最高温度为204.9℃,阀口上方火焰温度最大为803.8℃,最大热释放速率为198.19 kW。双面加热条件下,其热失控后壳体最高温度为237.3℃,阀口上方火焰温度最大为772.0℃,最大热释放速率为153.11 kW。单面加热条件下会出现电池内卷芯之间的热失控传播,电池的最大热释放速率为137.35 kW。将其燃烧特性与相近容量的层状氧化物型钠离子电池、磷酸铁锂电池和三元锂电池进行对比,发现聚阴离子型钠离子电池的热释放速率大于磷酸铁锂电池,但小于层状氧化物型钠离子电池和三元锂电池。本研究的结果可为聚阴离子正极材料在钠离子电池的应用发展与安全设计提供重要的实验依据和数据支撑。