Investigación Experimental de las Consecuencias de la Propagación del Descontrol Térmico de las Baterías de Iones de Litio bajo Diferentes Modos de Activación
Autores: Yang, Juan; Liu, Wenhao; Zhao, Haoyu; Zhang, Qingsong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación Experimental de las Consecuencias de la Propagación del Descontrol Térmico de las Baterías de Iones de Litio bajo Diferentes Modos de Activación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Desarrollo de aeronaves
Verificación de aeronavegabilidad
Batería de iones de litio
Fuga térmica
Comportamiento de propagación
Posiciones de activación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
En la etapa de desarrollo de aeronaves y verificación de aeronavegabilidad, es necesario dominar la influencia de la propagación del desbordamiento térmico (TR) de las baterías de iones de litio (LIB). En este documento, se estudia experimentalmente el comportamiento de propagación del TR de la batería bajo diferentes posiciones y modos de activación, y se realizan cálculos y comparaciones a partir de los parámetros de temperatura en tiempo real, voltaje, velocidad de propagación, energía total liberada y material sólido expulsado. Cuando las dos celdas adyacentes en la esquina superior, lateral y centro del módulo se sobrecalientan, el TR ocurre alrededor de 1000 s para las celdas activadas, mientras que el modo de activación por sobrecalentamiento total toma más tiempo. La velocidad de transmisión de este último es extremadamente rápida, propagándose un promedio de 2.67 celdas por segundo. El calor generado por el material sólido expulsado del modo de activación por sobrecalentamiento total es de 82,437 J, lo que es más destructivo. El voltaje de la celda activada fluctúa anormalmente de manera precursora cuando las sustancias activas internas en la celda sufren una reacción térmica autogenerada. Este trabajo puede proporcionar una referencia para el diseño seguro y económico de instalaciones del sistema y la correcta configuración de los experimentos de Método de Cumplimiento (MoC) de verificación de aeronavegabilidad para verificar si la aeronave puede soportar y contener los efectos adversos causados por el TR de las LIB.
Descripción
En la etapa de desarrollo de aeronaves y verificación de aeronavegabilidad, es necesario dominar la influencia de la propagación del desbordamiento térmico (TR) de las baterías de iones de litio (LIB). En este documento, se estudia experimentalmente el comportamiento de propagación del TR de la batería bajo diferentes posiciones y modos de activación, y se realizan cálculos y comparaciones a partir de los parámetros de temperatura en tiempo real, voltaje, velocidad de propagación, energía total liberada y material sólido expulsado. Cuando las dos celdas adyacentes en la esquina superior, lateral y centro del módulo se sobrecalientan, el TR ocurre alrededor de 1000 s para las celdas activadas, mientras que el modo de activación por sobrecalentamiento total toma más tiempo. La velocidad de transmisión de este último es extremadamente rápida, propagándose un promedio de 2.67 celdas por segundo. El calor generado por el material sólido expulsado del modo de activación por sobrecalentamiento total es de 82,437 J, lo que es más destructivo. El voltaje de la celda activada fluctúa anormalmente de manera precursora cuando las sustancias activas internas en la celda sufren una reacción térmica autogenerada. Este trabajo puede proporcionar una referencia para el diseño seguro y económico de instalaciones del sistema y la correcta configuración de los experimentos de Método de Cumplimiento (MoC) de verificación de aeronavegabilidad para verificar si la aeronave puede soportar y contener los efectos adversos causados por el TR de las LIB.