锂离子电池安全手册(DOC 99页)

第一章 绪论.....4
第一节 锂离子电池的诞生与发展.....4
1.1 金属锂电池的诞生与发展.....4
1.2 锂离子电池的诞生与发展.....5
1.3 锂离子电池的工作原理.....6
1.4 锂离子电池的分类.....6
第二节 锂离子电池的材料.....7
2.1 锂离子电池正极材料.....7
2.2.1 层状LiCoO2.....8
2.2.3 层状LiNiO2.....9
2.2.4 层状LiNi1-x-yCoxMnyO2.....9
2.2.5 尖晶石型LiMn2O4.....10
2.2.6 磷酸盐.....11
2.2 负极材料.....14
2.2.1 天然石墨.....14
2.2.2 人造石墨.....16
2.2.3 中间相沥青炭微球(MCMB).....16
2.2.4 硬炭材料.....17
2.2.5合金与合金类氧化物负极材料.....17
2.2.6 Li4Ti5O12.....18
2.3 电解液.....18
2.3.1 液体电解液.....19
2.3.2 聚合物电解质.....25
第三节  锂离子电池的安全性.....28
3.1 安全测试标准.....28
3.2 锂离子电池的反应.....29
3.3.1 锂离子电池内的热反应.....29
3.2.2 电极材料安全性的判断标准.....31
3.4 改善电池安全性的措施.....32
第二章 安全测试原理.....33
第一节 短路（Short circuit）.....33
1.1 测试过程Test procedure.....33
1.2 短路 Short-circuit mechanism.....33
1.3 解决方案 Solution.....34
第二节 穿钉（Nail penetrate）.....34
2.1 测试过程Test procedure.....34
2.2 穿钉 Nail penetration mechanism.....34
2.3 穿钉时的短路情况.....34
2.3.1 短路分析及结果.....34
2.3.2 内部短路的着火分析.....36
2.4 热模型分析 Thermal model.....36
2.4.1 模型假设.....36
2.4.2 模型建立.....36
2.4.3 穿钉的内部电流.....37
2.4.4 穿钉时的内部电阻.....39
2.4.5 模型结果.....40
2.5 解决方案 Solution.....45
2.5.1 相关问题Verification.....45
第三节 挤压（Crush UL1642）.....46
3.1 测试过程Test procedure.....46
3.2 挤压 Crush mechanism.....46
3.3 解决方案 Solution.....46
第四节 重物冲击（Impact）.....46
4.1 测试过程Test procedure.....46
4.2 冲击 Impact mechanism.....46
4.3 解决方案 Solution.....46
第五节 热箱（HotBox，150℃/30min）.....47
5.1 测试过程 Test procedure.....47
5.2 过热原理 HotBox mechanism.....47
5.2.1 阳极反应.....49
5.2.2 阴极反应.....53
5.2.3 隔离膜收缩.....57
5.2.4 内阻变化.....59
5.2.5 高温外部短路.....60
5.3 解决方案 Solution.....61
第六节 过充（Overcharge）.....62
6.1 测试过程Test procedure.....62
6.2 过充原理 Overcharge mechanism.....63
6.2.1 介绍.....63
6.2.2 实验.....63
6.2.3 结果与讨论.....64
6.3 解决方案 Solution.....69
七 附录.....69
1. DSC 原理.....69
2. ARC加速绝热量热仪.....71
3. 热箱模型程序.....73
4. 穿钉模型程序.....85
Reference.....91
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