三元电池

高倍率热失控风险

揭示电流倍率与温度对热失控行为的耦合影响机制，为电池安全技术提供理论依据。

Chuang, He · Lei, Xiao · Zhang J. · Wang Z. · Wang J. · Wang, Liancong · Lei, Zhang · Wang, Wei · Huang Y. · Ouyang, Dongxu · Zhao, Tao

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

热失控破裂时间

602 s

质量损失增加百分比

74.6 %

初始温升速率

85.90 °C/s

质量损失速率

16.56 g/s

总质量损失

59.38 %

技术优势

4C循环显著缩短破裂时间

电流倍率增加显著缩短了电池热失控的破裂时间，4C循环电池破裂时间仅602 s，表明高倍率循环加速了电池失效进程。

低温高倍率下最危险

−10 °C、4C循环电池具有最高初始温升速率85.90 °C/s，风险模型评估其危险指数最高，爆炸风险最大。

高温高倍率质量损失最大

55 °C、4C循环电池质量损失速率高达16.56 g/s，总质量损失达59.38%，表明高温高倍率下电池材料分解更为剧烈。

应用场景

• 锂离子电池安全：用热失控测试数据标定安全阈值，预警爆炸风险。
• 电池热管理：识别高倍率下温升速率峰值，优化散热与热管理策略。
• 电池安全评估：基于AHP风险模型量化爆炸风险，辅助安全分级评估。