1. Mekanisme af termisk runaway-proces i lithium-ion-batterier
Lithium-batterier dannes ved at indlejre lithium-ioner i kulstof (råoliekoks og grafit) for at danne en negativ elektrode. LixCoO2 er almindeligt anvendt som det positive elektrodemateriale, mens LixNiO2 og LixMnO4 også bruges. LiPF6+diethylencarbonat (EC)+dimethylcarbonat (DMC) bruges som elektrolyt. De vigtigste udløsende faktorer for termisk løbsk inkluderer mekanisk skade, overopladning, interne kortslutninger osv. Under påvirkning af forskellige faktorer gennemgår de aktive materialer inde i lithium-ion-batterier voldsomme eksoterme reaktioner, og batteriets indre temperatur overstiger det kontrollerbare område. , hvilket i sidste ende fører til termisk flugt. De eksoterme kemiske reaktioner, der forekommer inde i lithium-ion-batteriet, omfatter nedbrydningen af den faste elektrolytgrænseflade ansigtsmaske SEI, reaktionen mellem det negative aktive materiale og elektrolytten, reaktionen mellem det negative aktive materiale og bindemidlet og oxidationsnedbrydningsreaktionen af elektrolytten.
Under opladning og afladning af lithium-ion-batterier vil vinylcarbonatet på fastfase-grænsefladen af det aktive elektrodemateriale reagere med den negative elektrode lithium og danne et lag af SEI-film på grafit-vedhæftningsoverfladen. Denne membran kan direkte bremse eller endda forhindre reaktionen mellem elektrolytten og de aktive materialer på begge sider af elektroden, hvilket signifikant reducerer dens eksoterme hastighed og forbedrer stabiliteten af de positive og negative elektrodematerialer.
Når temperaturen stiger til 90-120 grad, begynder SEI-filmen at nedbrydes, efterfulgt af en eksoterm reaktion mellem elektrolytten og det negative elektrodeaktive materiale. Tager man vinylcarbonat som eksempel, er reaktionsprocessen vist i ligning (1) og (2):
Under den eksoterme reaktion stiger batteriets indre temperatur gradvist. Baseret på brugen af forskellige membranmaterialer varierer deres smeltepunkter også. Den almindelige polypropylenmembran har et smeltepunkt på 165 grader og polyethylenmaterialet har et smeltepunkt på 135 grader. Efter at have nået smeltepunktstemperaturen for separatormaterialet, gennemgår den interne separator lokal sammentrækning, hvilket forårsager direkte kontakt mellem de positive og negative elektrodematerialer inde i batteriet, hvilket resulterer i en kortslutning og genererer en stor mængde varme. Den store mængde varme, der genereres af kortslutningen, får membranen til hurtigt at trække sig sammen, hvilket yderligere forværrer den eksoterme reaktion.
Samtidig, i det temperaturområde, hvor SEI-filmen nedbrydes og gennemgår eksoterme reaktioner, gennemgår lithiumsalte også intense eksoterme reaktioner med elektrolytten. Almindelige typer af aktive materialer til lithium-ion-batterier omfatter lithiumhexafluorphosphat (LiPF6), lithiumtetrafluoroborat (LiBF4) osv. Lithiumhexafluorphosphat nedbrydes ved høje temperaturer for at producere PF5, som yderligere reagerer med opløsningsmidlet for at optage iltatomerne i CO. binder og gennemgår en voldsom eksoterm reaktion, hvilket yderligere accelererer nedbrydningen af elektrolytten. Samtidig frigiver oxidations-reduktionsreaktionen mellem lithiumhexafluorphosphat og opløsningsmiddel også den meget giftige gas flussyre (HF). Den specifikke reaktionsproces er vist i ligning (3) til (5):
Inden for samme temperaturområde gennemgår selve elektrolytten en nedbrydningsreaktion og frigiver en lille mængde brændbar gas. Ved brug af hastighedskalorimetri til at analysere den termiske runaway-proces, blev det fundet, at gasserne produceret ved elektrolytnedbrydning hovedsageligt består af C2H4, CO og H2. Elektrolytten fordampes hurtigt og øger batteriets indre tryk. Når det indre tryk når grænsen for overtryksventilen, vil en stor mængde brændbar gas blive udstødt, hvilket yderligere forværrer spredningen af termisk løbsk. Den varme, der genereres ved fuldstændig forbrænding af elektrolyt, er meget større end den varme, der frigives ved nedbrydningsreaktionen. Tager man ethylencarbonat (EC) og propylencarbonat (PC) som eksempler, er reaktionsprocesserne for elektrolytoxidation (6)~(7) og ufuldstændig oxidation (8)~(9) som følger:
Da batteriets indre temperatur gradvist stiger, begynder det aktive materiale i den positive elektrode at nedbrydes. Baseret på brugen af forskellige aktive materialer varierer den temperatur, ved hvilken eksoterme reaktioner opstår, også. Nedbrydningen af det positive elektrode aktive materiale producerer oxygen, som derefter deltager i reaktionen med det indre aktive materiale, hvilket genererer en stor mængde gas inde i batteriet. Reaktionsprocessen er som følger:
Når temperaturen overstiger 136 grader, vil bindemidlet polyvinylidenfluorid (PVDF) reagere med lithium for at producere brintgas. Reaktionsprocessen er som følger:
Bortset fra SEI-filmens smeltning og varmeabsorbering, er ovenstående kemiske reaktioner alle eksoterme reaktioner. Varmeafgivelsen af elektrolytnedbrydning, separator, batteriaktivt materiale og klæbemiddel tegner sig for henholdsvis 43,5 %, 30,3 %, 20,1 % og 6,2 % af den samlede varmeafgivelse. Reaktionen mellem de positive og negative aktive materialer i batteriet og elektrolytten er den største varmekilde.
2. Inducerende faktorer for termisk løbsk i lithium-ion-batterier
De udløsende faktorer for termisk løbsk i lithium-ion-batterier kan klassificeres i tre kategorier: mekanisk misbrug (nålepunktur, kompressionsdeformation, ekstern kollision), elektrisk misbrug (overopladning og overafladning, kortslutning) og termisk misbrug (termisk styringssystem). fiasko). Mekanisk misbrug kan nemt inducere interne kortslutninger i lithium-batterier, hvilket fører til termisk løbsk; Ved misbrug af elektricitet kan overopladning og afladning af batterier forårsage interne sidereaktioner, hvilket fører til lokal overophedning af battericellerne og forårsager termisk løbegang; Ekstern kortslutning er en farlig tilstand af hurtig afladning af batterier, hvor ekstremt høje strømme forårsager hurtig opvarmning og endda smelter batteriterminalerne; I tilstanden af termisk misbrug udløser fejlen i det termiske styringssystem ofte sammentrækning og nedbrydning af den indre membran, hvilket i sidste ende fører til interne kortslutninger og termisk løb.
Derudover er batteriets egen tilstand også en af de vigtige faktorer, der forårsager termisk flugt. Med stigningen i batteriopladnings- og afladningscyklusser og induktionen af urenheder blandet i under dendritproduktion, genereres uønskede bivirkninger såsom metaldendritter, som er lette at gennembore separatoren og forårsager lokale kortslutninger i batteriet.
2.1 Forskning i termisk løb af batteri forårsaget af termisk misbrug
Ifølge den elektrokemiske termiske kobling overopladning af varmeudslipsmodel af lithium-ion-batterier, der er etableret i litteraturen, begynder lithium-ion-batterier normalt selv at varme op, når temperaturen når 80 grader. Når batterivarmen løber over og ikke kan frigives effektivt, vil den termiske styring af batteriet føre til en ukontrollerbar stigning i batteritemperaturen, som vil diffundere fra lokale individuelle celler til strømbatteripakken, hvilket forårsager en række sidereaktioner og termisk løb.
Termisk misbrug opstår ikke spontant inde i batteriet. Ofte, på grund af mekanisk misbrug eller andre årsager, stiger batteriets indre temperatur til en tærskel, og lokale områder af batteriet varmes op, hvilket fører til termisk misbrug og yderligere udløser temperaturkontrol og selvantændelse af batteriet.
Samtidig er termisk runaway også blevet brugt som en forskningsmetode til at teste eksperimentelle batteri runaway processer og detektere sikkerhedsegenskaber under batteri termisk runaway. I 1999, KITOH et al. udført forskning i at overvåge de termiske løbssikkerhedsegenskaber for højspecifikke energieffektbatterier baseret på eksterne opvarmningsmetoder. Siden da er den adiabatiske energimetode blevet brugt i vid udstrækning til at teste den termiske runaway-temperaturtærskel for lithium-ion-batterier. Den nuværende forskning i termisk misbrug er hovedsageligt baseret på ekstern strålingsantændelse af batterier. Liu Mengmeng etablerede en multiendogen transient varmegenereringsmodel og en elektrokemisk termisk koblingsmodel. Baseret på strålingsopvarmningsmetoden blev batteriernes sikkerhedsegenskaber efter selvantændelse forårsaget af termisk misbrug undersøgt. Det blev fundet, at batteriforbrænding kan opdeles i tre trin, nemlig injektionsforbrænding, stabil forbrænding og sekundær injektionsforbrænding. LI et al. undersøgte effekten af afladningsstrøm på temperaturen under baggrund af termisk løbsk forårsaget af termisk misbrug. Det blev fundet, at når afladningsstrømmen er konstant, afhænger kvalitetstabet, sikkerhedskarakteristiske parametre, initieringstemperaturen for termisk runaway og toptemperaturen under den termiske runaway-proces alle af batterikapaciteten.
2.2 Forskning i termisk løb af batteri forårsaget af elektrisk misbrug
Almindelige årsager til termisk løb af batteriet omfatter overopladning og afladning, interne kortslutninger, eksterne kortslutninger osv.
(1) Overopladning og overafladning
Under afslutningen af en opladningsafladningscyklus i et lithium-ion-batteri vil BMS-batteristyringssystemet normalt blokere ladestrømmen baseret på ladetilstanden. Når BMS-systemet svigter, kan overopladning af batteriet nemt forårsage alvorlige selvantændelsesulykker. Efter at have nået SOC-tærsklen under opladning, vil lithiummetal klæbe til overfladen af det negative elektrodeaktive materiale, og det vedhæftede lithium vil reagere med elektrolytten ved en bestemt temperatur og frigive en stor mængde højtemperaturgas. Samtidig begynder det positive elektrode aktive materiale at smelte på grund af overdreven lithiumfjernelse og en stor potentialforskel med den negative elektrode. Når det positive elektrodepotentiale overstiger elektrolyttens sikre spænding, vil elektrolytten også gennemgå en oxidationsreaktion med det aktive elektrodemateriale. Under overopladningsprocessen kan der forekomme en række sidereaktioner såsom ohmsk opvarmning og gasoverløb, hvilket forværrer forekomsten af termisk løbsk.
Den gas, der frigives under overopladning af lithium-ion-batterier, er hovedsageligt sammensat af CO2, CO, H2, CH4, C2H6 og C2H4, og gasvolumen og varme stiger med stigningen i ladestrømmen. Ved at bruge et accelereret kalorimeter og en battericyklusanalysator til fælles analyse viser forsøget, at faren for overopladning baseret på konstant strøm konstant spænding er meget større end ved overopladning direkte med konstant strøm. Baseret på overladningsydelsen af sammensatte positiv elektrode og grafit negativ elektrode i forskellige eksperimentelle miljøer, Ren et al. omfattende overvejet virkningerne af ladestrøm, separatormateriale og varmeafledningssystem. Undersøgelsen viste, at mængden af varme, der frigives under overopladning af NCM-batterier, ikke er tæt forbundet med størrelsen af ladestrømmen. Smeltepunktet for forskellige separatormaterialer og deformation og svulmning af batteriet er de vigtigste faktorer, der forårsager termisk løb af lithium-ion-batterier. Wang et al. analyserede den termiske udbredelsesvej og højtemperaturgasoverløbsvej for overopladede lithiumbatterier og fandt ud af, at den varme, der blev genereret af reaktionen mellem lithiumaflejring og elektrolyt under batterioveropladning, tegnede sig for mere end 43 %. Zhang et al. undersøgte nedbrydningsmekanismen for batteripakkens kapacitet baseret på inkrementel kapacitansdifferentialspænding og fandt ud af, at en enkelt overopladning havde ringe effekt på batterikapaciteten, men efter overopladning, indtil det positive elektrode aktive materiale blev udslettet, ville det alvorligt påvirke batteripakkens termiske stabilitet.
Skaden forårsaget af overudledning er meget mindre. Tidlig overafladning er vanskelig at forårsage termisk løb af batteriet, men det kan påvirke batterikapaciteten. Zhou Ping et al. undersøgte afladningsegenskaberne for nikkel-kobolt-mangan NCM-ternære lithium-batterier efter overafladning. Under den statiske afladningsproces falder graden af kortslutning inde i NCM-lithiumbatteriet, modstanden stiger, og afladningsstrømmen falder. Eksperimenter har vist, at jo større afladningsdybden er, jo større er graden af dæmpning af individuelle celler inde i batteripakken. Ma et al. fundet i overafladningseksperimentet med lithiumbatterier, at overafladning ikke ændrer strukturen af batteriets aktive materialer, men kan forårsage opløsning af den negative elektrodestrømkollektor, øge tykkelsen af SEI-filmen og fremskynde ældningen af batteriet. Opførselsegenskaberne for lithium-ion batteri over afladningsprocessen er vist i figuren.
(2) Ekstern kortslutning
Eksterne kortslutninger er også en vigtig årsag til termisk løbsk i strømbatterier. Chen et al. udviklet en ny elektrisk termisk koblingsmodel baseret på kombinationen af varmegenererings-, distributions- og udbredelsesmodeller. Forskning har vist, at spidstemperaturen for lithium-ion-batterier under eksterne kortslutningsforhold findes ved kanten af elektrodeøret. Ma Taixiao et al. fandt, at i den eksterne kortslutningstilstand af strømbatterier er varmen genereret af sidereaktioner meget mindre end varmen genereret af elektrokemi, og varmen genereret af elektrokemi er positivt korreleret med den indledende SOC, men negativt korreleret med temperaturtoppen termisk stress.
(3) Intern kortslutning
Intern kortslutning, som opstår inde i batteriet og er svær at opdage af BMS-systemet, er hovedårsagen til termisk løbsk i lithium-ion-batterier. Når batteriet er overopladet eller overafladet, vokser lithiumdendritter gradvist til at trænge ind i SEI-filmen, hvilket forårsager interne kortslutninger og hurtigt fører til ukontrollerbar temperaturstigning og termisk flugt. Derudover kan gitterskader eller strømaftagergrater forårsaget af hårde fremstillingsprocesser af batterier også føre til interne kortslutninger.
2.3 Forskning i termisk løb af batteri forårsaget af mekanisk misbrug
Ved anvendelse af bilbatterier er mekaniske fejl uundgåeligt forårsaget af ulykker. Hvis batteripakken deformeres af eksterne kræfter såsom punktering og kompression, kan det forårsage interne strukturelle ændringer og endda føre til termisk løb på grund af direkte kontakt mellem de positive og negative poler under ekstrem belastning. Derfor er det nødvendigt at udføre forskning i termisk løbsk batteri forårsaget af mekanisk misbrug, blandt hvilke Fan Wenjie og Xu Huiyong har udført forskning i termisk løbning forårsaget af mekanisk misbrug baseret på finite element-modellering og numerisk overvågningsanalyse.
Wang et al. gennemførte en undersøgelse af tværsnitsændringer af batteripakken efter kollision baseret på bløde lithium-ion-batterier. Punkteringseksperimentet fandt, at et stort antal lokale deformationer og forskydningsbrudlag optrådte inde i batteripakken under punkteringsprocessen, og rivningen af strømkollektoren og det positive elektrode aktivt materiale samt omarrangeringen af batteriets indre struktur pakke, forårsaget af punkteringen af separatoren, var de grundlæggende årsager til den termiske kortslutning inde i batteriet. Lamb et al. studerede deformationstilstanden af 18650 cylindriske lithium-ion-batterier under punkteringsforhold baseret på computertomografiteknologi. Forsøget fandt, at infiltrationsfænomenet mellem de positive og negative elektroder forværrer forekomsten af interne kortslutninger. Under kortslutningen smelter den vedhæftede aluminiumsfolie og danner et stort antal metalperler ved punkturrevnen. Li et al. etablerede finite element-analysemodeller for forskellige tilstande af mekanisk misbrug baseret på punktering, kompression osv., og udviklede en læringsalgoritme til at forudsige batteriernes termiske runaway-proces ved hjælp af parametre for udtjente batterier. Virkningen af mekanisk misbrug på sikkerheden af lithium-ion-batterier blev analyseret baseret på otte typer parametre, herunder slagkraft, kollisionsvinkel og deformationsområde, hvilket signifikant reducerede beregningskompleksiteten.
Det mekaniske misbrug, der forekommer i praktiske applikationer, er mere komplekst end enkelteksperimenter såsom punktering og kompression. At stole udelukkende på eksperimentel simulering kan ikke dybt studere sikkerhedsegenskaberne ved batterimekanisk misbrug. Den grundlæggende løsning er at optimere batteriinstallationspositionen, indstille et pålideligt BMS-system og optimere designet af køretøjsrammen, samtidig med at strømbatteripakken designes for at minimere deformation og kompression af strømbatteripakken i tilfælde af en kollision .
3. Forebyggende foranstaltninger og metoder til termisk bortløb af lithium-ion-batterier
Med det mål at blokere, forsinke og forhindre termisk løb af strømbatterier har mange forskere forsket i batteripakkens termisk styring, højstyrke batteripakkestrukturdesign og andre aspekter.
3.1 Sikkerhedsdesign af individuelle batterier
(1) Forskning i sikkerheden ved membrandesign
Kernen i at forbedre membranens sikkerhed ligger i at øge den temperatur, ved hvilken membranen trækker sig sammen og smelter, hvilket forbedrer dens højtemperaturisoleringsevne. Membranens evne til at isolere ved høje temperaturer sikrer, at dens mikroporer forsegles i et højtemperaturmiljø, hvilket blokerer strømmen af lithiumioner. De meget anvendte membranmaterialer er generelt dækket af keramiske belægninger eller andre materialer med lukkede celleeffekter.
(2) Forskning i sikkerheden af positive elektrodematerialer
De mest almindelige lithium-ion positive elektrode aktive materialer, der anvendes på markedet for strømbatterier, er generelt LiCoO2, LiFePO4, LiMn2O4, LiNixCoyMnzO2 (NCM) osv. Brug af materialer til at dække den positive elektrode til at blokere og lindre termiske løbske sidereaktioner, forbedre battericyklussen og termisk stabilitet, såsom ZrO2 og AlF3. Zhang et al. udviklet et lagdelt ternært NCM-materiale baseret på gradientfordeling af atomkoncentration, med Ni som kernen og Mn, der dækker det ydre lag af de vedhæftede partikler. Tests har vist, at den kan opretholde god cykling og termisk stabilitet selv under flere høje temperaturer og overopladningsforhold.
(3) Forskning i sikkerheden af negative elektrodematerialer
Forbedringen af negativ elektrodesikkerhed opnås hovedsageligt gennem materialebelægning eller tilsætning af additiver til elektrolytten for at forbedre SEI-filmens termiske stabilitet. Xu et al. tilsat flydende legering GaSnIn til elektrolytten for at forbedre batteriets termiske stabilitet. Eksperimentet viser, at det forberedte gradient-SEI-lag i høj grad reducerer spændingspolarisering og forbedrer Coulomb-effektiviteten til 99,06%. Zheng et al. forberedt en ultratynd aramid nanofiber (ANF) membran til at undertrykke lithium dendrit vækst. I den eksperimentelle test, under et miljø med høj strømtæthed på 50mA/cm2, blev kapaciteten af ANF-Li|LiFePO4 fuldt batteri faldt til 80,2 % efter 1200 cyklusser. Og for første gang opdagede dens forskning fibrøs lithiumaflejring, og ANF-membranen fremstillet med porer i nanoskala fremmede elektrolytdiffusion, accelererede lithiumtransporteffektiviteten og eliminerede ulemperne ved lithiumdendritter i mikrometer, der trængte ind i membranen.
(4) Forskning i sikkerheden af elektrolytter
De fleste termiske løbsulykker involverer elektrolyt, og forbedring af elektrolytsikkerheden for at forhindre termisk løbsk er afgørende. Flammehæmmere, faste polymerstoffer eller ioniske væsker tilsættes ofte til elektrolytten som anti-overladningsadditiver. Fluoreret ethylencarbonat (FEC) er det mest almindelige elektrolytadditiv, som har den fordel, at det forbedrer Coulombic effektiviteten af reversibel lithiumfjernelse i den negative elektrode ved at ændre SEI-filmsammensætningen. Li et al. designet en dobbeltlags krystallinsk og polymer fast elektrolyt interfase SEI-film ved hjælp af lithiumdifluorborat (LiDFOB) som hovedsaltet i en blandet fosfatelektrolyt. Det flammehæmmende forsøg viste, at den selvslukkende tid for den flammehæmmende elektrolyt var 6,1 sekunder, og den reversible effektivitet af Li var 98,2%. Efter 150 opladningsafladningscyklusser beholdt den stadig 89,7 % af batterikapaciteten.
3.2 Sikkerhedsbeskyttelse og optimeringsdesign af strømbatterisystem
(1) Optimeringsdesign af batteripakkestruktur
Designet af batteripakkens struktur og optimering af køretøjets installationsposition er afgørende for at forbedre sikkerheden. Chen et al. udførte et klassifikationseksperiment om virkningen af termisk løbsk rækkevidde baseret på 18650 batterilayoutet. Forsøget viser, at tændingstiden er kortere, og spredehastigheden og rækkevidden er større i områder med større opvarmningsarealer. Men dets eksperiment tog kun hensyn til den samlede opvarmning af batterimodulet og tog ikke højde for den lokale overophedning forårsaget af interne kortslutninger. Liu Zhenjun et al. optimeret designet af batteripakken baseret på en tredimensionel varmeafledningsmodel af strømbatteripakken og udført varmeafledningssimulering. Forsøget viste, at spidstemperaturen for det optimerede lithium-ion-batteri faldt fra 46 grader til 34 grader, og temperaturforskellen mellem individuelle celler blev kontrolleret inden for 5 grader.
(2) Design af termisk batteristyringssystem
Lithium-ion-batterier har en stærk termisk følsomhed, og forbedring af lavtemperaturafladningseffektivitet og højtemperatursikkerhed er kernen i batteriets termiske styringssystemer. Kølingsmetoderne for batteripakker omfatter væskekøling og luftkøling. Teslas elektriske køretøjer bruger alle væskekølingsteknologi, mens elbusser generelt bruger luftkøling. I de senere år er såsom aerogeler, faseændringsmaterialer og hybridmaterialer blevet brugt i batteri termiske styringssystemer på grund af deres fremragende varmeabsorptionseffektivitet. Wu et al. har udviklet et fleksibelt materiale til batteri termisk styringssystem baseret på hydrogel. Lavpris natriumpolyacrylatmateriale anvendes. Dens ekstremt stærke plasticitet kan laves i en række forskellige former og stables i batteripakken, hvilket økonomisk kan realisere varmeafledningseffekten af traditionel luftkøling og væskekøling.
(3) Design af køling, slukning, blokering og gasstyring for termisk batteriløb
Når batteriets termiske løb er uundgåeligt, er det særligt vigtigt omgående at blokere og afkøle varmespredningen og lede højtemperaturgasser for at undgå at påvirke batterier, der er installeret i nærheden.
De vigtigste måder at blokere spredningen af termisk runaway på inkluderer: fyldning med flammehæmmende medier, brug af isoleringsmaterialer til at isolere termiske runaway-batterier eller styring af flammer og højtemperaturgasser ud af batteripakken gennem stier. Xu et al. udviklet et gasvarmeafledningsrør til høj temperatur med en rektangulær tværsnitsform arrangeret langs batteriet som vist i figur 5. Selvom det ikke kan forhindre forekomsten af termisk løb i individuelle batterier, kan det effektivt forhindre spredning af lokalt løbsk løb i batteripakker. Li Haoliang et al. designet et termisk spredningsblokeringssystem og integreret kontrolsystem baseret på inerte gasser og blandede kølemidler. Baseret på varmespredningsdiagrammet og opvarmningsaccelerationen sættes en tærskel for blokeringssystemet. Forsøget viser, at det effektivt kan blokere varmeudbredelsen, når batteripakken er lokalt overophedet.
4. Konklusion
Artiklen opsummerer litteraturen om udløsningsmekanismen, årsagerne og sikkerhedsovervågningsstyringen af termisk runaway i lithium-ion-batterier.
(1) I forskningen i den termiske runaway-mekanisme blev den termiske stabilitet og varmeafgivelsesloven for hovedkomponenterne i lithium-ion-batterier analyseret, og principperne for reaktionsvarmeafgivelsesprocesser såsom elektrolytnedbrydning, separator, batteriaktive materialer og klæbemidler blev hovedsageligt forklaret.
(2) I forskningen om udløsende faktorer for termisk løbning blev karakteristika og årsager til forskellige udløsningsforhold klassificeret og opsummeret, nemlig mekanisk misbrug, elektrisk misbrug og batteri termisk løbning forårsaget af termisk misbrug.
(3) Med hensyn til forebyggelse og overvågning af termisk runaway uddyber denne artikel forskningen for at forbedre sikkerheden ved lithium-ion-batteriets termiske runaway fra tre aspekter: optimeringsdesign af lithium-ion-battericeller, optimering af strømbatterisystemer og batteri termisk styring og overvågning advarselssystemer.
Selvom der er gjort betydelige fremskridt i undersøgelsen af termisk runaway i lithium-ion-batterier, er der stadig huller i nogle forskningsområder. Forskningen i virkningen af ældning på sikkerheden forårsaget af overlejring af cyklustider på lithium-ion-batterier er først begyndt i de senere år, især den eksperimentelle undersøgelse af ældningsvejen og mekanismen for termisk stabilitet er stadig relativt sparsom. Samtidig er der kun få eksperimentelle undersøgelser af forudsigelse og modellering af flammeudbredelse efter termisk løbsk, og der mangler stadig numerisk simuleringsanalyse af flammeudbredelse. Det kan ses, at sikkerhedsstyringen af termisk runaway i lithium-ion strømbatterier stadig er i udviklingsstadiet, især i retning af advarsel og blokering, hvilket kræver yderligere forskning.