消防科学与技术 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (9): 1233-1238.
刘冰汐1,4,5, 解飞2, 张晋1,4, 卓萍1,4,5, 马啸3, 毕晓阳3
Liu Bingxi1,4,5, Xie Fei2, Zhang Jin1,4, Zhuo Ping1,4,5, Ma Xiao3, Bi Xiaoyang3
摘要: 搭建了集成恒温环境模拟、充放电控制及多参数监测(温度、电压、气体浓度)试验平台,在3种环境温度下进行正常充放电与过充对比试验。研究发现:正常充放电时,电池温度变化受环境温度主导,低温下温升缓慢,高温下持续升温,而常温工况温度稳定;过充工况下则呈现显著危险特征,在不同环境温度下,电池温度均突破100 ℃,并伴随氢气、VOCs及二氧化硫、硫化氢等可燃气体的剧烈释放,密闭空间内存在燃爆风险,其中40 ℃环境温升速率最快。基于上述规律,本文研究提出了一套智能化热失控预警系统,依托BMS主-从架构,实时采集电池端的电压、多点温度信息及氢气和VOCs等气体浓度。核心预警参数包括温度阈值、温升速率上限及氢气浓度阈值,并融合SOC/SOH算法跟踪电池健康状态。该系统可对电池异常温升与气体泄漏实现毫秒级响应,触发保护机制,以预防热失控事故。