金标 邹武元 刘方方 安治文 徐志强

（1.广东科技学院，东莞523083；2.东莞塔菲尔新能源科技有限公司，东莞523128）

主题词：磷酸铁锂电池 针刺 内短路 热失控 等效内外短路电路模型

1 前言

近年来，车用锂离子动力电池（简称锂电池）内短路引发的热失控事故不时发生。内短路是机、电和热泛滥导致电池热失控的根本原因，针刺是研究锂电池内短路引发热失控安全问题的一种广泛使用的重要方法[1-3]。

锂电池针刺热失控的研究主要集中在针刺仿真模型和试验研究。Vyroubal等[l]基于建立的内短路多物理场系统仿真方法，研究了锂电池针刺过程中的电化学和热行为。欧阳明高团队[4-5]研究了锂电池针刺试验内短路失效机理，揭示出热失控温度和电压变化规律。杜光超等[6]利用绝热加速量热仪的加热-等待-搜索模式，研究了高温不同荷电状态（State Of Charge，SOC）工况下锂电池热失控时的热特性参数。李宇等[7]认为针刺对电池热失控剧烈情况的影响具有一定的随机性，且在针刺后电压下降到0 V，刺破后电池温度迅速上升。彭波等[8]认为锂电池正极表面温升速率随穿刺深度的增加而加快，安全风险也增大，当穿刺深度达到100%时，电池温升受穿刺速度影响较小。Diekmann等[9]分析了针刺速率、深度和材料对电池内短路的影响。Yokoshima等[10]利用X射线监控系统进行了锂电池针刺试验热失控研究，结果表明，内短路与刺针头部形状和运动有关。Abazaa 等[11]利用不同材料的刺针进行穿刺试验，认为内短路电阻具有随机性，且在针刺试验过程中是变化的。……