通过提前监测内部短路来提高锂电池安全性

锂离子电池（LIBs）是电子设备的主要电源。同时，由于其具有高比能量和低自放电的特性，锂电池是应用于包括电动车、电网储能、航空、及其它新的特殊应用的最有前景的电化学供电系统。然而，在锂电池大规模串并联使用时，整个系统本身并不安全。锂电池由易燃材料组成，这有可能会导致不可预测的灾难性故障，比如电解液泄露、火灾、爆炸及冒烟。

锂电池的灾难性故障引发了电动汽车和能源储存市场的忧虑。目前没有一种能快速预测锂离子电池或者其他类型电池的灾难性故障的方法。这篇文章提供了一种解决方案，即通过监测早期的内部短路来预测电池灾难性故障。以轻微过放电电压的恒电势条件下的自放电电流值作为电池短路和电池安全评估的快速评判标准，且在几分钟之内就可以完成这项评估。使用饱和模型时，其自放电分析的评估时间至少可以宿短两倍以上，而其结果只与试验值相差5.6%。该方法是无创性的，适用于任何化学组成及任何设计类型的电池。它能适用于任何电池管理系统，用以监测任何时间及任何荷电状态下的电池健康状况。基于这一思路的技术可被应用于电动车、静态能源储存、军事、航空、电池生产的最终控制、电动车事故应急响应以及其他许多应用。