前一阵子我在厂长那里留言,明确在强调一个事:天天纠结于针刺意义不大,看电芯单体安全我们现在还是做ARC多。
什么是ARC?叫绝热量热计,也加加速量热仪(accelerating rate calorimeter,ARC)。
绝热量热仪是用于评价化工工艺过程及危险化学品稳定性和潜在危害的仪器。模拟样品在(失控等)最严重情形下的自加速反应。
说通俗点像是一个绝热高压锅,样品在里面,一点点加热,可以去捕捉详细的样品(比如电芯)自己逐渐开始产生放热反应,放热反应加速,以及达到最高温度/放出热量等各种细节信息。
在这个过程中一般会捕捉几个重要参数:
T1, 自生热开始温度(常常是70~90度,这电芯开始自己加热自己了);
T2,热失控触发温度(温升大于一分钟一度,这电芯温升明显快开了,常常100~120度);
T3,整个过程达到的最高温度 (依化学体系不同,能量密度不同,300~1000度都有)
简单说,安全的电芯肯定尽量T1T2要尽量高(晚开始失控),T3要尽量低。
为啥我觉得,研究安全,这个比针刺更好?因为这个方法可以看出随着温度上升,电芯内阻各组分的互相反应的倾向,反应的放热的剧烈程度——针刺不行。
另外:电芯热失控,有热、电、机械等多种不同的触发机理,而针刺本质上只是其中的一种触发(通过导致电短路瞬间产热从而热失控),而电芯是不一定需要短路才触发热失控的(你设计一个耐温500度的隔膜,电芯加热到100-200度时,照样那些化学成分可以互相反应)——所以天天只看着针刺,范围太小想的太简单了。
在这方面,清华大学汽车系冯旭宁老师做的工作,发的论文很多,可以重点看看。
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发布于 北京
