鋰電池熱失控是一個(gè)復雜且危險的過(guò)程，涉及多個(gè)階段，其總時(shí)長(cháng)取決于多種因素，包括電池的狀態(tài)、外部環(huán)境以及電池內部材料的特性等。下面，江蘇費爾曼將為您介紹鋰電池熱失控的幾個(gè)主要階段及其大致時(shí)間范圍。

一、熱失控的觸發(fā)階段

熱失控的觸發(fā)階段通常是由電池內部的某種異常狀況引發(fā)的，如過(guò)充、過(guò)放、外部短路、內部短路或機械損傷等。這些異常狀況會(huì )導致電池內部溫度升高，進(jìn)而觸發(fā)一系列化學(xué)反應。此階段的時(shí)間相對較短，可能僅持續數秒至數分鐘，但其對后續熱失控過(guò)程的發(fā)展具有重要影響。

二、熱失控的發(fā)展階段

一旦觸發(fā)階段發(fā)生，電池將進(jìn)入熱失控的發(fā)展階段。此階段包括過(guò)熱、發(fā)熱、氣體產(chǎn)生和容器破裂等多個(gè)子階段。

1. 過(guò)熱階段

在過(guò)熱階段，電池內部溫度迅速上升，導致電池內部的電解質(zhì)和電極材料開(kāi)始發(fā)生化學(xué)反應。此階段的時(shí)間長(cháng)短取決于電池的初始狀態(tài)和觸發(fā)因素的性質(zhì)，通?？沙掷m數分鐘至數十分鐘。

2. 發(fā)熱階段

隨著(zhù)溫度的進(jìn)一步升高，電池內部的化學(xué)反應變得更加劇烈，產(chǎn)生更多的熱量。這種正反饋機制導致電池溫度持續上升，形成一個(gè)惡性循環(huán)。發(fā)熱階段的時(shí)間通常較長(cháng)，可持續數小時(shí)至數天不等，具體時(shí)間取決于電池的材料特性和環(huán)境條件。

3. 氣體產(chǎn)生階段

在高溫下，電池內部的電解質(zhì)開(kāi)始分解，產(chǎn)生大量氣體。這些氣體導致電池內部壓力迅速增加，加劇了熱失控的過(guò)程。氣體產(chǎn)生階段的時(shí)間通常較短，可能僅持續幾分鐘至數十分鐘。

4. 容器破裂階段

當電池內部壓力升高到一定程度時(shí)，電池容器可能無(wú)法承受壓力而破裂。容器破裂會(huì )導致內部產(chǎn)生的氣體和火焰迅速釋放到外部環(huán)境，形成火災或爆炸。此階段的時(shí)間取決于電池的設計和制造質(zhì)量，通常發(fā)生在氣體產(chǎn)生階段后不久。

三、熱失控的結束階段

在容器破裂后，電池內部的火焰和氣體將迅速釋放到外部環(huán)境。如果火勢得到及時(shí)控制，熱失控過(guò)程將逐漸結束。然而，如果火勢蔓延或引發(fā)其他事故，熱失控可能持續更長(cháng)時(shí)間，造成更嚴重的后果。

總體而言，鋰電池熱失控的總時(shí)長(cháng)從觸發(fā)階段到結束階段可能持續數小時(shí)至數天不等。然而，這個(gè)時(shí)間范圍僅供參考，實(shí)際時(shí)間取決于多種因素的綜合影響。為了預防和控制熱失控的發(fā)生，需要采取一系列安全措施，如優(yōu)化電池設計、提高電池質(zhì)量、加強電池管理系統，使用精準的檢測設備進(jìn)行檢測等。同時(shí)，對于已經(jīng)發(fā)生熱失控的電池，需要采取及時(shí)有效的應急措施，以最大程度地減少損失和危害。