磷酸铁锂电池储能舱热失控监测传感器有效性评价及探测策略.pdfVIP

第50卷第8期：3463-3477高电压技术Vol.50,No.8:3463-3477

2024年8月31日HighVoltageEngineeringAugust31,2024

DOI:10.13336/j.1003-6520.hve2024年8月31日第50卷August

磷酸铁锂电池储能舱热失控监测传感器有效性

评价及探测策略

121,2134

陈宝辉，邓捷，陆佳政，周天念，李明明，谢林瑾

1.()4100072.

（电网防灾减灾全国重点实验室国网湖南省电力有限公司防灾减灾中心，长沙；长沙理工大

4101143.2655034.

学电气与信息工程学院，长沙；烟台创为新能源科技股份有限公司，烟台；湖南防灾

科技有限公司，长沙410129）

摘要：磷酸铁锂储能电池在故障时易发生热失控，产生大量可燃易爆气体，引发起火和爆炸。利用传感器对电

池热失控进行监测，是避免储能电池事故蔓延扩大的有效手段。该文自制了5种不同探测原理的多合一复合传感

器，探测参数包括HCOCO(volatileorganiccompoundsVOC)

2、、2、挥发性有机化合物，的体积分数和烟雾质量分

数、舱体气压和温度；在40尺真型储能舱中，开展了不同位置的电池热失控监测试验，对比了点火对电池热失控

探测的影响。研究结果表明：催化燃烧原理的H2传感器较电化学原理的H2传感器更快检测到H2，光离子原理的

VOC传感器较电化学原理的VOC传感器更快检测到VOC；VOC比H2、CO更早被探测到，一方面是电解液挥

发早于HVOCHCO

等的生成，另一方面是由于电池蓝膜等受热产生了一部分；被探测到的时间略早于和烟雾；

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未点火的情况下，舱顶的气压和温度不适合电池热失控的预警；点火情况下，CO、烟雾、CO2浓度增加，而H2

和VOC浓度不同程