鉛酸蓄電池熱失控

研究人員選取初始狀態非常近似的一組電芯進行測試。電芯分別經歷恒流恒壓充電過程和恒流放電過程，以同樣的充放電參數進行循環壽命測試。電芯按照不同循環次數劃分組別，新電芯（1次循環），200次循環電芯，400次循環，600次循環，800次循環，1000次循環電芯，共6組。將樣品置于同樣的環境下以相同功率加熱，其熱失控情況形下圖所示。循環次數越多的電芯，其熱失控開始的時間越早，作者分析原因，是因為SEI膜的老化，使得其結構發生了變化，越來越易于分解。關于1000次循環電芯的熱失控現象作者并沒有給出解釋，本文不妄作猜測。圖中明顯區分成三個階段：電芯溫度緩慢上升階段，溫度急劇上升階段和瞬間溫度劇烈上升階段。這恰好對應了其他研究中提出的關于熱失控階段劃分理論

鉛酸蓄電池熱失控

階段的劃分方法存在著不同的說法，核心應該是，跨越了哪個點，熱趨勢將無法逆轉。有理論認為這個點是隔膜的大規模溶解。在此之前，溫度降下來，物質活性下降，反應會減緩。一旦突破這個點，正負極已經直接相對，電芯內部溫度不可能被降低，無法終止反應的繼續了。該理論將熱失控劃分為三個階段，自生熱階段（50℃-140℃），熱失控階段（140℃-850℃），熱失控終止階段（850℃-常溫），文獻提供的隔膜大規模融化溫度起始于140℃。不同材料類型的電芯，具體溫度會有區別，為了說明方便，只針對一種電芯的數據表述。