不同封装条件下锂离子电池内部氢气泄漏行为的研究

在锂离子电池内部气体演化主要气体之一就是氢气(H₂)，检测其泄漏时间对电池安全预警十分重要。目前大部分的研究工作关注于H₂演化机制，尚无原位定量检测H₂泄漏时间与浓度、内部扩散、电池封装方式的定量化研究。本工作通过设计原位检测罐体并采用电化学氢气传感器，建立了一种基于真实封装工艺的软包、柱状、方形电池内部H₂泄漏的定量化实时监测方法。结果表明，电池内部H₂扩散时间随着H₂浓度增加而缩短。H₂初始浓度相同时，相比于柱状与方形电池，软包电池外部最先检测到H₂泄漏。通过增加软包电池极耳胶数量，有效减缓电池内部H₂泄漏时间约3582 s。本文建立的气体泄漏原位监测方法可帮助理解气体扩散行为，针对电池封装工艺的研究可为电池厂家生产制造工艺提供优化方向，进一步提升锂离子电池的安全性能和工作性能。