1. Mekanisme for termisk runaway-prosess i litium-ion-batterier
Litiumbatterier dannes ved å legge inn litiumioner i karbon (petroleumskoks og grafitt) for å danne en negativ elektrode. LixCoO2 brukes ofte som det positive elektrodematerialet, mens LixNiO2 og LixMnO4 også brukes. LiPF6+dietylenkarbonat (EC)+dimetylkarbonat (DMC) brukes som elektrolytt. De viktigste utløsende faktorene for termisk løping inkluderer mekanisk skade, overlading, interne kortslutninger osv. Under påvirkning av ulike faktorer gjennomgår de aktive materialene inne i litium-ion-batterier voldsomme eksoterme reaksjoner, og den interne temperaturen til batteriet overstiger det kontrollerbare området. , som til slutt fører til termisk løping. De eksotermiske kjemiske reaksjonene som oppstår inne i litium-ion-batteriet inkluderer dekomponeringen av ansiktsmasken SEI med fast elektrolyttgrensesnitt, reaksjonen mellom det negative aktive materialet og elektrolytten, reaksjonen mellom det negative aktive materialet og bindemidlet, og oksidasjonsnedbrytningsreaksjonen av elektrolytten.
Under lade- og utladingsprosessen til litiumionbatterier, vil vinylkarbonatet på fastfasegrensesnittet til det aktive elektrodematerialet reagere med den negative elektroden litium, og danne et lag med SEI-film på grafittadhesjonsoverflaten. Denne membranen kan direkte bremse eller til og med forhindre reaksjonen mellom elektrolytten og de aktive materialene på begge sider av elektroden, noe som reduserer dens eksoterme hastighet betydelig og forbedrer stabiliteten til de positive og negative elektrodematerialene.
Når temperaturen stiger til 90-120 grad, begynner SEI-filmen å dekomponere, etterfulgt av en eksoterm reaksjon mellom elektrolytten og det aktive materialet for den negative elektrode. Med vinylkarbonat som eksempel, er reaksjonsprosessen vist i ligningene (1) og (2):
Under den eksoterme reaksjonen øker den interne temperaturen i batteriet gradvis. Basert på bruken av forskjellige membranmaterialer varierer også smeltepunktene deres. Den vanlige polypropylenmembranen har et smeltepunkt på 165 grader og polyetylenmaterialet har et smeltepunkt på 135 grader. Etter å ha nådd smeltepunktstemperaturen til separatormaterialet, gjennomgår den interne separatoren lokal sammentrekning, noe som forårsaker direkte kontakt mellom de positive og negative elektrodematerialene inne i batteriet, noe som resulterer i en kortslutning og genererer en stor mengde varme. Den store mengden varme som genereres av kortslutningen får membranen til å trekke seg raskt sammen, noe som ytterligere forverrer den eksoterme reaksjonen.
Samtidig, i temperaturområdet hvor SEI-filmen brytes ned og gjennomgår eksoterme reaksjoner, gjennomgår litiumsalter også intense eksoterme reaksjoner med elektrolytten. Vanlige typer aktive materialer for litiumionbatterier inkluderer litiumheksafluorfosfat (LiPF6), litiumtetrafluorborat (LiBF4), etc. Litiumheksafluorfosfat spaltes ved høye temperaturer for å produsere PF5, som reagerer videre med løsningsmidlet for å ta opp oksygenatomene i CO2. binder seg og gjennomgår en voldsom eksoterm reaksjon, som ytterligere akselererer nedbrytningen av elektrolytten. Samtidig frigjør oksidasjons-reduksjonsreaksjonen mellom litiumheksafluorfosfat og løsemiddel også den svært giftige gassen flussyre (HF). Den spesifikke reaksjonsprosessen er vist i ligning (3) til (5):
Innenfor samme temperaturområde gjennomgår selve elektrolytten en dekomponeringsreaksjon og frigjør en liten mengde brennbar gass. Ved bruk av hastighetskalorimetri for å analysere den termiske løpsprosessen, ble det funnet at gassene som produseres ved elektrolyttnedbrytning hovedsakelig består av C2H4, CO og H2. Elektrolytten fordampes raskt og øker det indre trykket i batteriet. Når det indre trykket når grensen til trykkavlastningsventilen, vil en stor mengde brennbar gass bli kastet ut, noe som ytterligere forverrer spredningen av termisk løping. Varmen som genereres ved fullstendig forbrenning av elektrolytt er mye større enn varmen som frigjøres ved nedbrytningsreaksjon. Med etylenkarbonat (EC) og propylenkarbonat (PC) som eksempler, er reaksjonsprosessene for elektrolyttoksidasjon (6)~(7) og ufullstendig oksidasjon (8)~(9) som følger:
Når den interne temperaturen til batteriet gradvis øker, begynner det aktive materialet til den positive elektroden å brytes ned. Basert på bruken av ulike aktive materialer varierer også temperaturen ved hvilke eksoterme reaksjoner oppstår. Nedbrytningen av det positive elektrodeaktive materialet produserer oksygen, som deretter deltar i reaksjonen med det indre aktive materialet, og genererer en stor mengde gass inne i batteriet. Reaksjonsprosessen er som følger:
Når temperaturen overstiger 136 grader, vil bindemidlet polyvinylidenfluorid (PVDF) reagere med litium for å produsere hydrogengass. Reaksjonsprosessen er som følger:
Bortsett fra SEI-filmen som smelter og absorberer varme, er de ovennevnte kjemiske reaksjonene alle eksoterme reaksjoner. Varmeavgivelsen av elektrolyttnedbrytning, separator, batteriaktivt materiale og lim står for henholdsvis 43,5 %, 30,3 %, 20,1 % og 6,2 % av den totale varmeavgivelsen. Reaksjonen mellom de positive og negative aktive materialene i batteriet og elektrolytten er den største varmekilden.
2. Induserende faktorer for termisk løping i litium-ion-batterier
De utløsende faktorene for termisk løping i litium-ion-batterier kan klassifiseres i tre kategorier: mekanisk misbruk (nålepunktur, kompresjonsdeformasjon, ekstern kollisjon), elektrisk misbruk (overlading og overutladning, kortslutning) og termisk misbruk (termisk styringssystem feil). Mekanisk misbruk kan lett indusere interne kortslutninger i litiumbatterier, noe som fører til termisk løping; Ved misbruk av elektrisitet kan overlading og utlading av batterier forårsake interne sidereaksjoner, som fører til lokal overoppheting av battericellene og forårsaker termisk løping; Ekstern kortslutning er en farlig tilstand med rask utladning av batterier, der ekstremt høye strømmer forårsaker rask oppvarming og til og med sikring av batteriterminalene; I tilstanden av termisk misbruk, utløser svikt i det termiske styringssystemet ofte sammentrekning og dekomponering av den indre membranen, noe som til slutt fører til intern kortslutning og termisk løping.
I tillegg er batteriets egen tilstand også en av de viktige faktorene som forårsaker termisk løping. Med økningen i batteriladings- og utladingssykluser og induksjon av urenheter blandet inn under dendrittproduksjon, genereres uønskede bireaksjoner som metalldendritter, som er enkle å gjennombore separatoren og forårsaker lokale kortslutninger i batteriet.
2.1 Forskning på termisk løping av batteri forårsaket av termisk misbruk
I henhold til den elektrokjemiske termiske koblingsoverladingsmodellen av litiumionbatterier som er etablert i litteraturen, begynner litiumionbatterier vanligvis å varmes opp selv når temperaturen når 80 grader. Når batterivarmen renner over og ikke kan frigjøres effektivt, vil den termiske styringen av batteriet føre til en ukontrollerbar økning i batteritemperaturen, som vil diffundere fra lokale individuelle celler til strømbatteripakken, og forårsake en rekke sidereaksjoner og termisk løping.
Termisk misbruk oppstår ikke spontant inne i batteriet. Ofte, på grunn av mekanisk misbruk eller andre årsaker, stiger den interne temperaturen i batteriet til en terskel, og lokale områder av batteriet varmes opp, noe som fører til termisk misbruk og ytterligere utløser temperaturkontroll og selvantenning av batteriet.
Samtidig har termisk runaway også blitt brukt som en forskningsmetode for å teste eksperimentelle batteri-runaway-prosesser og detektere sikkerhetsegenskaper under batteri-termisk runaway. I 1999, KITOH et al. utført forskning på overvåking av de termiske løpssikkerhetsegenskapene til batterier med høy spesifikk energi basert på eksterne oppvarmingsmetoder. Siden den gang har den adiabatiske energimetoden blitt mye brukt for å teste terskelen for termisk runaway-temperatur for litium-ion-batterier. Den nåværende forskningen på termisk misbruk er hovedsakelig basert på ekstern strålingsantenning av batterier. Liu Mengmeng etablerte en multiendogen transient varmegenereringsmodell og en elektrokjemisk termisk koblingsmodell. Basert på strålingsoppvarmingsmetoden ble sikkerhetsegenskapene til batterier etter selvantennelse forårsaket av termisk misbruk studert. Det ble funnet at batteriforbrenning kan deles inn i tre trinn, nemlig injeksjonsforbrenning, stabil forbrenning og sekundærinjeksjonsforbrenning. LI et al. studerte effekten av utladningsstrøm på temperaturen under bakgrunn av termisk løping forårsaket av termisk misbruk. Det ble funnet at når utladningsstrømmen er konstant, avhenger kvalitetstapet, sikkerhetskarakteristiske parametere, initieringstemperaturen for termisk runaway og topptemperaturen under den termiske runaway-prosessen av batterikapasiteten.
2.2 Forskning på termisk batteriløp forårsaket av elektrisk misbruk
Vanlige årsaker til termisk løping av batteri inkluderer overlading og utlading, interne kortslutninger, eksterne kortslutninger, etc.
(1) Overlading og overutladning
Under fullføringen av en ladeutladningssyklus i et litium-ion-batteri, vil BMS-batteristyringssystemet normalt blokkere ladestrømmen basert på ladetilstanden. Når BMS-systemet svikter, kan overlading av batteriet lett forårsake alvorlige selvantenningsulykker. Etter å ha nådd SOC-terskelen under lading, vil litiummetall feste seg til overflaten av det negative elektrodeaktive materialet, og det vedlagte litiumet vil reagere med elektrolytten ved en viss temperatur, og frigjøre en stor mengde høytemperaturgass. Samtidig begynner det positive elektrodeaktive materialet å smelte på grunn av overdreven litiumfjerning og en stor potensialforskjell med den negative elektroden. Når det positive elektrodepotensialet overstiger den sikre spenningen til elektrolytten, vil elektrolytten også gjennomgå en oksidasjonsreaksjon med det positive elektrodeaktive materialet. Under overladingsprosessen kan en rekke sidereaksjoner som ohmsk oppvarming og gassoverløp oppstå, noe som forverrer forekomsten av termisk løping.
Gassen som frigjøres under overlading av litium-ion-batterier er hovedsakelig sammensatt av CO2, CO, H2, CH4, C2H6 og C2H4, og gassvolumet og varmen øker med økningen av ladestrømmen. Ved å bruke et akselerert kalorimeter og en batterisyklusanalysator for felles analyse, viser forsøket at faren for overlading basert på konstant strøm konstant spenning er mye større enn for overlading direkte med konstant strøm. Basert på overladingsytelsen til kompositt positiv elektrode og grafitt negativ elektrode i forskjellige eksperimentelle miljøer, Ren et al. omfattende vurdert effekten av ladestrøm, separatormateriale og varmeavledningssystem. Studien fant at mengden varme som frigjøres under overlading av NCM-batterier ikke er nært knyttet til størrelsen på ladestrømmen. Smeltepunktet til forskjellige separatormaterialer og deformasjonen og svellingen av batteriet er hovedfaktorene som forårsaker termisk løping av litium-ion-batterier. Wang et al. analyserte den termiske forplantningsveien og høytemperaturgassoverløpsbanen til overladede litiumbatterier, og fant at varmen som ble generert av reaksjonen mellom litiumavsetning og elektrolytt under batterioverlading utgjorde mer enn 43 %. Zhang et al. studerte nedbrytningsmekanismen for batteripakkekapasitet basert på inkrementell kapasitansdifferensialspenning og fant at en enkelt overlading hadde liten effekt på batterikapasiteten, men etter overlading inntil det aktive elektrodeaktive materialet forsvant, ville det alvorlig påvirke den termiske stabiliteten til batteripakken.
Skaden forårsaket av overutslipp er mye mindre. Tidlig overutlading er vanskelig å forårsake termisk løping av batteriet, men det kan påvirke batterikapasiteten. Zhou Ping et al. studerte utladningsegenskapene til nikkelkobolt mangan NCM ternære litiumbatterier etter overutlading. Under den statiske utladningsprosessen reduseres graden av kortslutning inne i NCM-litiumbatteriet, motstanden øker og utladningsstrømmen avtar. Eksperimenter har vist at jo større utladningsdybden er, desto større grad av dempning av individuelle celler inne i batteripakken. Ma et al. funnet i overutladningseksperimentet til litiumbatterier at overutlading ikke endrer strukturen til batteriets aktive materialer, men kan forårsake oppløsning av den negative elektrodestrømsamleren, øke tykkelsen på SEI-filmen og akselerere aldring av batteriet. Atferdsegenskapene til litium-ion-batterier over utladingsprosessen er vist i figuren.
(2) Ekstern kortslutning
Eksterne kortslutninger er også en viktig årsak til termisk løping i strømbatterier. Chen et al. utviklet en ny elektrisk termisk koplingsmodell basert på kombinasjonen av varmegenerering, distribusjon og forplantningsmodeller. Forskning har vist at topptemperaturen til litium-ion-batterier under eksterne kortslutningsforhold eksisterer ved kanten av elektrodeøret. Ma Taixiao et al. fant at i den eksterne kortslutningstilstanden til strømbatterier er varmen som genereres av sidereaksjoner mye mindre enn varmen som genereres av elektrokjemi, og varmen som genereres av elektrokjemi er positivt korrelert med den opprinnelige SOC, men negativt korrelert med temperaturtoppen termisk stress.
(3) Intern kortslutning
Intern kortslutning, som oppstår inne i batteriet og er vanskelig å oppdage av BMS-systemet, er hovedårsaken til termisk løping i litium-ion-batterier. Når batteriet er overladet eller overutladet, vokser litiumdendritter gradvis til å penetrere SEI-filmen, noe som forårsaker interne kortslutninger og raskt fører til ukontrollerbar temperaturøkning og termisk løping. I tillegg kan gitterskader eller strømkollektorgrader forårsaket av røffe produksjonsprosesser av batterier også føre til interne kortslutninger.
2.3 Forskning på termisk batteriløp forårsaket av mekanisk misbruk
Ved bruk av bilbatterier er mekaniske feil uunngåelig forårsaket av ulykker. Hvis batteripakken deformeres av ytre krefter som punktering og kompresjon, kan det forårsake interne strukturelle endringer og til og med føre til termisk løping på grunn av direkte kontakt mellom de positive og negative polene under ekstrem belastning. Derfor er det nødvendig å forske på termisk løping forårsaket av mekanisk misbruk, blant annet Fan Wenjie og Xu Huiyong har forsket på termisk løping forårsaket av mekanisk misbruk basert på finite element-modellering og numerisk overvåkingsanalyse.
Wang et al. utført en studie på tverrsnittsendringene til batteripakken etter kollisjon basert på myke litium-ion-batterier. Punkteringseksperimentet fant at et stort antall lokale deformasjoner og skjærbruddlag dukket opp inne i batteripakken under punkteringsprosessen, og riving av strømkollektoren og det positive elektrodeaktive materialet, samt omorganiseringen av den interne strukturen til batteriet pakke, forårsaket av punkteringen av separatoren, var de grunnleggende årsakene til den termiske kortslutningen inne i batteriet. Lamb et al. studerte deformasjonstilstanden til 18650 sylindriske litium-ion-batterier under punkteringsforhold basert på datatomografiteknologi. Eksperimentet fant at infiltrasjonsfenomenet mellom de positive og negative elektrodene forverrer forekomsten av interne kortslutninger. Under kortslutningen smelter den vedlagte aluminiumsfolien, og danner et stort antall metallperler ved punkteringssprekken. Li et al. etablerte finite element-analysemodeller for ulike tilstander av mekanisk misbruk basert på punktering, kompresjon, etc., og utviklet en læringsalgoritme for å forutsi den termiske løpsprosessen til batterier ved å bruke parametere for brukte batterier. Virkningen av mekanisk misbruk på sikkerheten til litium-ion-batterier ble analysert basert på åtte typer parametere, inkludert slagkraft, kollisjonsvinkel og deformasjonsrekkevidde, noe som betydelig reduserte beregningskompleksiteten.
Den mekaniske mishandlingen som forekommer i praktiske applikasjoner er mer kompleks enn enkelteksperimenter som punktering og kompresjon. Å stole utelukkende på eksperimentell simulering kan ikke grundig studere sikkerhetsegenskapene til mekanisk misbruk av batterier. Den grunnleggende løsningen er å optimalisere batteriinstallasjonsposisjonen, stille inn et pålitelig BMS-system og optimalisere utformingen av kjøretøyrammen mens du designer strømbatteripakken, for å minimere deformasjon og komprimering av strømbatteripakken i tilfelle en kollisjon .
3. Forebyggende tiltak og metoder for termisk løping av litium-ion-batterier
Med mål om å blokkere, forsinke og forhindre termisk løping av strømbatterier, har mange forskere forsket på termisk styring av batteripakker, design av høystyrke batteripakker og andre aspekter.
3.1 Sikkerhetsdesign av individuelle batterier
(1) Forskning om sikkerhet ved membrandesign
Kjernen for å forbedre sikkerheten til membranen ligger i å øke temperaturen der membranen trekker seg sammen og smelter, og forbedrer dens isolasjonsevne ved høye temperaturer. Isolasjonsevnen til membranen ved høye temperaturer sikrer at mikroporene forsegles i et miljø med høy temperatur, og blokkerer strømmen av litiumioner. De mye brukte membranmaterialene er vanligvis dekket med keramiske belegg eller andre materialer med lukkede celleeffekter.
(2) Forskning på sikkerheten til positive elektrodematerialer
De vanligste litium-ion positive elektrode aktive materialene som brukes i kraftbatterimarkedet er generelt LiCoO2, LiFePO4, LiMn2O4, LiNixCoyMnzO2 (NCM), etc. Bruk av materialer for å dekke den positive elektroden for å blokkere og lindre termiske løpende sidereaksjoner, forbedre batterisyklusen og termisk stabilitet, slik som ZrO2 og AlF3. Zhang et al. utviklet et lagdelt ternært NCM-materiale basert på gradientfordeling av atomkonsentrasjon, med Ni som kjernen og Mn som dekker det ytre laget av de festede partiklene. Tester har vist at den kan opprettholde god sykling og termisk stabilitet selv under flere høye temperaturer og overladingsforhold.
(3) Forskning på sikkerheten til negative elektrodematerialer
Forbedringen av negativ elektrodesikkerhet oppnås hovedsakelig gjennom materialbelegg eller tilsetning av tilsetningsstoffer til elektrolytten for å forbedre den termiske stabiliteten til SEI-filmen. Xu et al. tilsatt flytende legering GaSnIn til elektrolytten for å forbedre den termiske stabiliteten til batteriet. Eksperimentet viser at det forberedte gradient-SEI-laget i stor grad reduserer spenningspolariseringen og forbedrer Coulomb-effektiviteten til 99,06 %. Zheng et al. utarbeidet en ultratynn aramid nanofiber (ANF) membran for å undertrykke litiumdendrittvekst. I den eksperimentelle testen, under et miljø med høy strømtetthet på 50mA/cm2, ble kapasiteten til ANF-Li|LiFePO4 fullt batteri redusert til 80,2 % etter 1200 sykluser. Og for første gang oppdaget forskningen fibrøs litiumavsetning, og ANF-membranen fremstilt med porer i nanoskala fremmet elektrolyttdiffusjon, akselererte litiumtransporteffektiviteten og eliminerte ulempene med mikrometerstore litiumdendritter som penetrerte membranen.
(4) Forskning på sikkerheten til elektrolytter
De fleste termiske løpsulykker involverer elektrolytt, og det er avgjørende å forbedre elektrolyttsikkerheten for å forhindre termisk løping. Flammehemmere, faste polymerstoffer eller ioniske væsker tilsettes ofte til elektrolytten som anti-overladingsadditiver. Fluorert etylenkarbonat (FEC) er det vanligste elektrolytttilsetningsstoffet, som har fordelen av å forbedre Coulombic-effektiviteten til reversibel litiumfjerning i den negative elektroden ved å endre SEI-filmsammensetningen. Li et al. designet en dobbeltlags krystallinsk og polymer fast elektrolytt interfase SEI-film ved bruk av litiumdifluorborat (LiDFOB) som hovedsalt i en blandet fosfatelektrolytt. Det flammehemmende eksperimentet viste at selvslukkingstiden til den flammehemmende elektrolytten var 6,1 sekunder, og den reversible effektiviteten til Li var 98,2 %. Etter 150 ladeutladingssykluser beholdt den fortsatt 89,7 % av batterikapasiteten.
3.2 Sikkerhetsbeskyttelse og optimaliseringsdesign av strømbatterisystem
(1) Optimaliseringsdesign av batteripakkestruktur
Utformingen av batteripakkens struktur og optimalisering av kjøretøyets installasjonsposisjon er avgjørende for å forbedre sikkerheten. Chen et al. gjennomført et klassifiseringseksperiment på virkningen av termisk løpevidde basert på 18650-batterioppsettet. Forsøket viser at tenningstiden er kortere, og spredehastigheten og rekkevidden er større i områder med større oppvarmingsarealer. Men eksperimentet tok bare hensyn til den generelle oppvarmingen av batterimodulen og tok ikke hensyn til lokal overoppheting forårsaket av interne kortslutninger. Liu Zhenjun et al. optimaliserte utformingen av batteripakken basert på en tredimensjonal varmespredningsmodell av kraftbatteripakken og gjennomført varmespredningssimulering. Eksperimentet viste at topptemperaturen til det optimaliserte litium-ion-batteriet sank fra 46 grader til 34 grader, og temperaturforskjellen mellom individuelle celler ble kontrollert innenfor 5 grader.
(2) Design av termisk batteristyringssystem
Litiumion-batterier har sterk termisk følsomhet, og forbedring av lavtemperaturutladningseffektivitet og høytemperatursikkerhet er kjernen i batterivarmestyringssystemer. Kjølemetodene for batteripakker inkluderer væskekjøling og luftkjøling. Teslas elektriske kjøretøy bruker alle væskekjølingsteknologi, mens elektriske busser generelt bruker luftkjøling. I de siste årene, som aerogeler, faseendringsmaterialer og hybridmaterialer har blitt brukt i batteritermiske styringssystemer på grunn av deres utmerkede varmeabsorpsjonseffektivitet. Wu et al. har utviklet et fleksibelt materiale for batteri termisk styringssystem basert på hydrogel. Lavpris natriumpolyakrylatmateriale brukes. Den ekstremt sterke plastisiteten kan lages i en rekke former og stables i batteripakken, noe som økonomisk kan realisere varmeavledningseffekten til tradisjonell luftkjøling og væskekjøling.
(3) Design av kjøling, slukking, blokkering og gassveiledning for termisk løping av batterier
Når termisk batteriavgang er uunngåelig, er det spesielt viktig å omgående blokkere og kjøle ned varmespredningen og lede høytemperaturgasser for å unngå å påvirke batterier som er installert i umiddelbar nærhet.
De viktigste måtene å blokkere spredningen av termisk runaway inkluderer: fylling med flammehemmende medier, bruk av isolasjonsmaterialer for å isolere termiske runaway-batterier, eller lede flammer og høytemperaturgasser ut av batteripakken gjennom baner. Xu et al. utviklet et høytemperaturgassvarmespredningsrør med rektangulær tverrsnittsform anordnet langs batteriet som vist i figur 5. Selv om det ikke kan forhindre forekomsten av termisk runaway i individuelle batterier, kan det effektivt forhindre spredning av lokal termisk runaway i batteripakker. Li Haoliang et al. designet et termisk spredningsblokkeringssystem og integrert kontrollsystem basert på inerte gasser og blandede kjølemedier. Basert på varmespredningsdiagrammet og varmeakselerasjonen settes en terskel for blokkeringssystemet. Eksperimentet viser at det effektivt kan blokkere varmespredning når batteripakken er lokalt overopphetet.
4. Konklusjon
Artikkelen oppsummerer litteraturen om utløsende mekanisme, årsaker og sikkerhetsovervåkingshåndtering av termisk runaway i litiumion-batterier.
(1) I forskningen på termisk runaway-mekanisme ble den termiske stabiliteten og varmefrigjøringsloven til hovedkomponentene i litium-ion-batterier analysert, og prinsippene for reaksjonsvarmefrigjøringsprosesser som elektrolyttdekomponering, separator, batteriaktive materialer og lim ble hovedsakelig forklart.
(2) I forskningen på utløsende faktorer for termisk løping, ble karakteristikkene og årsakene til forskjellige utløsende forhold klassifisert og oppsummert, nemlig mekanisk misbruk, elektrisk misbruk og batteritermisk løping forårsaket av termisk misbruk.
(3) Når det gjelder forebygging og overvåking av termisk løping, utdyper denne artikkelen forskningen for å forbedre sikkerheten til termisk løping av litium-ion-batterier fra tre aspekter: optimaliseringsdesign av litium-ion-battericeller, optimalisering av strømbatterisystemer, og batteri termisk styring og overvåking varslingssystemer.
Selv om det er gjort betydelige fremskritt i studiet av termisk runaway i litium-ion-batterier, er det fortsatt hull i enkelte forskningsområder. Forskningen på virkningen av aldring på sikkerhet forårsaket av overlagring av syklustider på litium-ion-batterier har først begynt de siste årene, spesielt den eksperimentelle studien av aldringsveien og mekanismen for termisk stabilitet er fortsatt relativt knapp. Samtidig er det bare noen få eksperimentelle studier på prediksjon og modellering av flammeutbredelse etter at termisk løping oppstår, og det mangler fortsatt numerisk simuleringsanalyse av flammeutbredelse. Det kan sees at sikkerhetshåndteringen av termisk runaway i litium-ion-strømbatterier fortsatt er i utviklingsstadiet, spesielt i retning av varsling og blokkering, noe som krever videre forskning.