電芯熱失控時(shí)釋放的熱量具體數(shù)值取決于電芯的類型、設(shè)計(jì)、材料以及熱失控的觸發(fā)條件。以LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2（NCM111）正極材料的電芯為例，其充放電窗口通常在3.0V~4.2V之間。在熱失控過程中，電芯的溫度會(huì)迅速升高，當(dāng)SOC（荷電狀態(tài)）達(dá)到一定程度時(shí)，電芯的溫升速率和熱量釋放會(huì)顯著增加。有研究表明，在滿充條件下，電芯熱失控過程釋放的熱量可達(dá)數(shù)百千焦，具體數(shù)值如314.3千焦，這足以對(duì)周圍環(huán)境和設(shè)備造成嚴(yán)重的熱損害。

針對(duì)電芯熱失控的嚴(yán)重性，必須從多個(gè)方面采取措施進(jìn)行防范：

1.  優(yōu)化電池設(shè)計(jì)：通過改進(jìn)電芯的材料、結(jié)構(gòu)和制造工藝，提高電池的熱穩(wěn)定性和安全性。例如，采用高穩(wěn)定性正極材料、增強(qiáng)隔膜的熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)化電解液配方等。

2.  加強(qiáng)檢測(cè)，符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，電池?zé)崾Э乜蓮囊韵聨讉€(gè)方面進(jìn)行測(cè)試：

①嚴(yán)格執(zhí)行過充、過熱、短路等異常條件測(cè)試：可通過鋰電池?zé)崾Э販y(cè)試設(shè)備模擬電池在充電過程中電壓或電流超過正常范圍的情況，通過外部加熱裝置使電池達(dá)到或超過其正常工作溫度的上限，以及使用特定設(shè)備在電池正負(fù)極之間形成短路等，全面評(píng)估電池在異常條件下的熱失控風(fēng)險(xiǎn)。

②實(shí)施針刺、擠壓等物理?yè)p傷測(cè)試：使用尖銳物體刺穿電池外殼或使用壓力裝置對(duì)電池施加壓力，模擬電池在受到物理?yè)p傷時(shí)的反應(yīng)，評(píng)估電池在極端條件下的安全性。此測(cè)試需要專業(yè)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，比如江蘇費(fèi)爾曼研發(fā)的電芯測(cè)試壓力容器裝置。

③強(qiáng)化熱釋放速率、煙霧密度等關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測(cè)：在模組層級(jí)測(cè)試中，重點(diǎn)關(guān)注熱釋放速率、煙霧密度、H2含量、總碳?xì)浜康汝P(guān)鍵參數(shù)的變化情況，以評(píng)估熱失控的蔓延程度和潛在危害。江蘇費(fèi)爾曼研發(fā)生產(chǎn)了全套的鋰電池?zé)崾Э販y(cè)試設(shè)備，歡迎您的咨詢。

3. 完善電池管理系統(tǒng)（BMS）：BMS通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的溫度、電壓、電流等參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況，如啟動(dòng)散熱控制策略、降低充放電功率、停止充放電等，以避免電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生。

4. 設(shè)置安全防護(hù)裝置：在電池系統(tǒng)中設(shè)置安全防護(hù)裝置，如防爆閥、熱斷路器等，以在熱失控發(fā)生時(shí)及時(shí)切斷能量源，控制熱量釋放，防止火勢(shì)蔓延。

綜上所述，電芯熱失控是一個(gè)復(fù)雜且危險(xiǎn)的過程，其熱量釋放量巨大，可能引發(fā)嚴(yán)重的后果。因此，必須從電池設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、使用和維護(hù)等多個(gè)方面入手，采取綜合措施來防范和應(yīng)對(duì)電芯熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。只有這樣，才能確保電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。