标签: 18650电池设计

把NASA设计的18650电池的内容做个梳理把,这里做实验的细致的数据和很多数据是可以用到不同的地方的。 1）Li-ion Rechargeable EVA Battery Assembly (LREBA) 三星2.6Ah18650电池9P-5S= 宇航服头盔灯、摄像头、手套加热器 2)Li-ion Pistol Grip Tool Battery (LPGT) 10S放电，2P5S充电 3)EMU Long Life Battery (LLB) 16P5S 这里主要做了一些数据的积累，单体的热失控的过程图片最清晰的： 能量释放的过程和加热触发热失控的过程如下图所示 其实NASA一次次的做实验一次次做改进，还是有不少的看透的。 从初始设计到后续的改进过程： 1）基础设计 •9P 单体 用胶水连接 •¼” Ni-201 连接片连接 •单元通风口面向外壳边缘 •单体用 1/8” 厚 Nomex felt阻燃包裹 •考虑压力平衡只有外壳开了通风孔   2）第一轮改进 •单体间距1～2mm，减少单体之间的热传导 •Ni-201 总线板内正极使用熔丝（15A断开、减少由电气连接之间引起的热传导） 2mm间距的时候考虑热辐射屏障板   3）第二轮改进 可加工玻璃陶瓷 两端都加熔丝（15A）目板 云母纸包裹 外壳管道匹配的排气口   4）最终优化 消焰和热扩散碳纤维芯（CFC） 在铝箔上沾轻量化的碳纤维 (高热导率+隔离火焰) 过程中的实验结果 最终的设计心得 •控制传导路径 - 确保单体间隙≥1毫米-G10板 - 减少电池联接的传导-熔丝 - 增加传导外壳-散热器+导热垫片 控制TR路径保护相邻电池 - 密封单体正极和固定板（高 温度粘合剂），以防止热气体旁路 - 使用陶瓷管+排气口来保护路径 限制短路路径 - 在负电池互连熔丝 - 单体外壳采用云母纸套 限制火花超过电池壳 - 防焰板，曲折路径来冷却热气体出排气口 保护线束，防止外部短路 挡板（镍箔需仔细考虑) - 金属熔点比较电池热失控高，但是软化温度较低 要考虑软化金属高温性质改变   小结： 1）他山之石可以攻玉