航空动力锂离子电池热失控行为与气体燃爆危险性研究进展

• Published in: 爆炸与冲击 Vol. 45; no. 2; pp. 85 - 102
• Main Authors: 杨娟, 牛江昊, 魏陟珣, 胡佳宁, 包防卫, 张青松
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国民航大学天津市城市空中交通系统技术与装备重点实验室,天津 300300 01.02.2025; 中国民航大学工程技术训练中心,天津 300300%中国民航大学安全科学与工程学院,天津 300300%中国民航大学天津市城市空中交通系统技术与装备重点实验室,天津 300300; 中国民航大学安全科学与工程学院,天津 300300
• Subjects: 热失控; explosive shock; thermal runaway; lithium-ion batteries for aviation propulsion; 气体燃爆; gas explosion; 航空动力锂离子电池; 爆炸冲击
• ISSN: 1001-1455
• DOI: 10.11883/bzycj-2024-0175

O383; 动力锂离子电池的安全问题是制约电动航空器运行与适航取证的技术瓶颈问题,影响全球电动航空的发展.由锂离子电池热失控引发的燃烧、爆炸等失效事件会造成机毁人亡的灾难性后果.旨在为相关研究人员介绍锂离子电池热失控爆炸特性的研究现状,从锂离子电池热失控燃爆行为、热失控气体爆炸极限和热失控气体爆炸危险性评估3个方面进行阐述:在锂离子电池热失控燃爆行为方面,介绍了锂离子电池热失控发展过程,分析了热失控冲击特征参数测定方法,总结了热射流演变机制及射流火焰的模拟仿真与实验方法;针对热失控气体的爆炸极限,对比国内外气体爆炸极限测试标准,总结了热失控气体爆炸极限理论计算方法,并介绍了原位检测爆炸极限的创新方法;在热失控气体爆炸危险性评估方面,介绍了老化锂离子电池危险性评估方法,以及爆炸危险性参数指标.提出未来的研究将侧重于先进诊断技术、增强电解质稳定性、多尺度建模、先进抑制技术以及建立标准化测试流程和技术法规等领域.