钴酸锂电池低温特性和针刺安全性能研究

来源：上海理工大学学报杂志2024年第1期北京时间：

作者：钱广俊，郑岳久，卢兰光，孙跃东，韩雪冰

单位：上海理工大学 机械工程学院，上海 200093,上海理工大学 机械工程学院，上海 200093,清华大学 车辆与运载学院，北京 100084,上海理工大学 机械工程学院，上海 200093,清华大学 车辆与运载学院，北京 100084

摘要：以低温下工作的钴酸锂（LCO）电池为研究对象，通过实验研究其在低温下的特性和热失控温度变化情况。首先，通过不同温度下的容量测试，对比了?30 ℃时三元锂离子电池与LCO电池的容量保持率，结果表明，LCO电池在?30 ℃低温放电容量保持率几乎达到三元锂离子电池的2倍；其次，利用混合功率脉冲特性测试得到了不同温度下电池的内阻；接着，对低温下LCO电池电化学阻抗进行测试，结果表明，?10，?20，?30 ℃时的电荷转移阻抗较0 ℃时分别增加了180%，702%，2400%；最后，对LCO进行针刺热失控实验，结果表明，钢针刺破电池背面后，电池表面最高温度不超过530 ℃，伴有少量火星，很快产生大量烟雾，并没有发生着火的现象。

关键词：钴酸锂电池;容量保持率;电荷转移阻抗;针刺实验

基金资助：国家自然科学基金资助项目（52177217）；北京市自然科学基金资助项目（3212031）