当前位置: 网站首页 > 学术动态 > 正文
南京工业大学在《Progress in Energy and Combustion Science》发表长文综述
作者:     编辑:潘枫     审核人:王志荣     阅读次数:     发布时间:2025-01-17

受能源和燃烧领域国际知名综述类期刊《Progress in Energy and Combustion Science》邀请,南京工业大学王志荣教授联合台湾云林科技大学徐启明教授通讯发表题为“Characteristics and mechanisms of as well as evaluation methods and countermeasures for thermal runaway propagation in lithium-ion batteries”的长篇综述论文。该论文结合两位教授团队十多年来在锂离子电池安全及灾害防护方向的研究成果和国际研究动态,结合锂电行业发展趋势,讨论了锂离子电池热失控特性、机理、评估与对策,对研究现状进行了总结,并对研究方向进行了展望。我校欧阳东旭副教授为该论文的第一作者,台湾云林科技大学博士后钟易宏、我校博士刘家龙、陈施晨,博士生白金龙、香港理工大学博士生周钰鑫为论文的共同作者。

作为优异的电能存储装置,锂离子电池被广泛应用于现代电子设备电动汽车、储能系统等领域有效推动了国家经济增长,改善生产生活水平。然而,锂离子电池的安全风险仍然如鲠在喉,电池热失控引发的火灾、爆炸事故仍被时常报道,给社会、人员以及环境等造成了较大损失。因此,锂离子电池安全及灾害防护一直吸引着工业界、学术界的广泛关注该论文首先详细讨论了典型滥用工况下锂离子电池的热失控特征、影响因素和机制其中关于机械滥用和电滥用的总结如图1和图2所示其次,介绍了热失控传播的特点以及各典型因素对热失控传播的影响阐明了传热和热阻在热失控传播过程中的关键作用再次,总结了热失控过程中气体和固体产物的特性与生成机制;再次,介绍了如何应用综合多参数法来收集电池参数、划分危险等级、进而进行风险预测并制定风险控制策略,图3为用于识别锂离子电池热失控风险的综合多参数法流程图;再次,总结了抑制离子电池热失控的措施,包括改进电池组件的安全性、热失控预警、热失控阻隔以及热失控燃爆抑灭等;最后,论文对锂离子电池安全评估标准、发展多参数融合预警方法、研制高效灭火剂和喷放系统等方面提出了建议与展望本征安全锂离子电池技术亟待突破高效的预警定位技术、热管理技术和灭火抑爆技术等对于电池安全风险管控同样具有显著价值。

图1 锂离子电池常见的机械滥用情况

2 锂离子电池常见的电滥用情况

3 用于识别锂离子电池热失控风险的综合多参数法流程图

在过去十多年里,王志荣教授团队长期致力于新能源电池和氢能火灾与爆炸灾害防治技术研究及安全应急技术装备研发,在锂离子电池及其组件的危险特性、热失控机理、事故防控技术以及氢气的泄漏扩散、燃烧爆炸、燃爆抑制等方面取得了系列有较高影响力的科研成果,获得了国家科技进步二等奖、中国石油和化工联合会科技进步一等奖、中国发明协会发明创新金奖、中国职业安全健康协会科学技术一等奖等科技奖励。

Progress in Energy and Combustion Science》创刊于1974年,是能源与燃烧领域的国际知名期刊影响因子32。自创刊至今的50年,以中国科研机构为通讯(或第一)作者单位在该刊物上发表论文的总数不足50篇。该研究工作得到了科技部国家基金委的支持。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360128525000012?dgcid=coauthor