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作者:陈一洲;陈霄;杨琳洁;
单位:昆明理工大学公共安全与应急管理学院;中国建筑科学研究院有限公司建筑防火研究所;安华数智(北京)有限公司;
摘要:电池热失控造成的火灾爆炸事故频繁发生,其安全问题引发广泛关注。为研究磷酸铁锂电池热失控行为和气体产生规律,采用复杂热解模型和单步混合控制燃烧模型,基于前人磷酸铁锂电池单体的热滥用试验,使用FDS构建1∶1几何模型,模拟电池单体发生热失控、泄压阀打开及热失控发生后的连锁反应,分析磷酸铁锂离子电池在热失控时的温度、气体变化规律。结果表明,与试验结果进行对比,模型可以准确模拟出电池单体燃烧时冒烟、起火、剧烈燃烧﹑熄灭的火情演变过程,仿真温度曲线揭示了电池热失控时燃烧速度快、火焰强度大、热量爆发集中的特点,验证了模型的可靠性。同时分析了各种气体释放速率、压力变化曲线等数据,研究成果可为磷酸铁锂电池热失控研究方法提供参考。
关键词:安全工程;;仿真模拟;;磷酸铁锂电池;;FDS;;热失控;;燃烧
基金资助:国家消防救援局科技计划项目(2023XFCX33)