近日,郑州大学电气工程学院电网储能研究团队在锂离子电池热失控预警研究上取得进展。相关研究成果以题为“Real-time overcharge warning and early thermal runaway prediction of Li-ion battery by online impedance measurement”的论文于2021年3月3日在线发表于电气工程顶级期刊《IEEE Transactions on Industrial Electronics》(IF=7.515)。郑州大学电气工程学院博士研究生吕娜伟为论文第一作者,金阳副教授为论文通讯作者,郑州大学为论文第一单位和通讯单位。
锂离子电池的化学性质活跃,在实际运行中有热失控的风险。近年来,电动汽车和储能电站的火灾事故报道屡见不鲜,提高蓄电池的安全性,防止热失控事故成为一个亟待解决的问题。在热失控预测方面,可靠性非常重要。因此,需要探索一种专门用于过充报警和热失控预测的方法。研究团队设计了动态阻抗测量系统,该系统能够在电池充放电过程中实时测量电池的阻抗。随后,研究团队发现锂离子电池的30~70Hz的动态阻抗随时间变化的斜率在过充时由负变正,该特征是容易识别的,并且不依赖复杂数学模型。实验结果证明,依据以上特征能够有效的预警电池的热失控风险。该特征适合推广,具有很高的实用价值。
论文信息:
Nawei Lyu, Yang Jin, Rui Xiong, Shan Miao and Jinfeng Gao, "Real-time overcharge warning and early thermal runaway prediction of Li-ion battery by online impedance measurement," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2021.3062267.
(https://ieeexplore.ieee.org/document/9369136)