圆柱锂离子电池

低温冲击失效机制

系统揭示低温环境下圆柱锂电池的动态响应与失效机制，为冲击防护设计提供依据。

Zhang, Xinchun · Zong-lin, Yuan · Zixuan, Huang · Zhi-yong, Wang · Yu-hang, Zhou · Na, Li · Zhang, Yingjie · Ci, Tiejun · Rao, Lixiang

Journal of Energy Storage 2026

技术优势

低温失效规律明确

发现温度越低，等效刚度、力上升率和峰值载荷越高，失效位移和最大位移越小，为低温冲击防护提供了定量依据。

多尺度损伤机制揭示

通过电化学阻抗谱、增量容量分析和扫描电镜，确认低温高冲击下隔膜破裂、孔隙堵塞和活性颗粒脱附是性能恶化的根源。

应用场景

• 电池安全设计：依据低温冲击失效规律优化电池结构与防护，避免内部短路引发安全事故。
• 电池机械冲击防护：提供不同温度下电池冲击响应数据，指导缓冲材料和壳体设计，提高抗冲击能力。
• 电动载具可靠性：评估低温环境下电池包在碰撞冲击时的失效风险，保障电动汽车安全运行。
• 便携设备抗冲击：分析低温跌落冲击下电池的损伤行为，为便携设备电池的抗冲击设计提供参考。