锂离子电池热失控模型综述*

王功全, 孔得朋, 平平, 吕宏鹏

Thermal Runaway Modeling of Lithium-ion Batteries: A Review

WANG Gongquan, KONG Depeng, PING Ping, LÜ Hongpeng

表1 热分解反应的动力学方程及初始条件

反应 反应表达式 初始条件 SEI膜分解 $\frac{\mathrm{d}{{c}_{SEI}}}{\mathrm{d}t}=-{{A}_{SEI}}{{c}_{SEI}}\text{exp}\left( -\frac{E{{a}_{SEI}}}{RT} \right)$ cSEI,0=0.15 负极与电解液反应 $\frac{\mathrm{d}{{c}_{a}}}{\mathrm{d}t}=-{{A}_{a}}{{c}_{a}}\text{exp}\left( -\frac{E{{a}_{a}}}{RT} \right)\text{exp}\left( -\frac{{{c}_{SEI}}}{{{c}_{SEI,ref}}} \right)$ ca,0=0.75 正极与电解液反应 $\frac{\mathrm{d}{{\alpha }_{c}}}{\mathrm{d}t}={{A}_{c}}{{\alpha }_{c}}\left( 1-{{\alpha }_{c}} \right)\text{exp}\left( -\frac{E{{a}_{c}}}{RT} \right)$ 〈c,0=0.04 内部短路 $\frac{\mathrm{dSOC}}{\mathrm{d}t}=-{{T}_{ISC}}{{A}_{ec}}\mathrm{SOC}\text{exp}\left( -\frac{E{{a}_{ec}}}{RT} \right)$ — 电解液分解 $\frac{\mathrm{d}{{c}_{e}}}{\mathrm{d}t}=-{{A}_{e}}{{c}_{e}}\text{exp}\left( -\frac{E{{a}_{e}}}{RT} \right)$ ce,0=1 粘结剂分解 $\frac{\mathrm{d}{{c}_{PVDF}}}{\mathrm{d}t}=-{{A}_{PVDF}}{{c}_{PVDF}}\text{exp}\left( -\frac{E{{a}_{PVDF}}}{RT} \right)$ cPVDF,0=1