锂离子电池植入传感技术

摘要：

电化学储能作为实现低碳电力系统的关键技术,近年来项目建设快速增长,其安全问题也日益突出.近10年间,全球至少发生30余起储能电站起火爆炸事故,提升运行效率、安全性、稳定性已刻不容缓.高安全高稳定的锂离子储能系统是电力行业发展的必然选择.现有基于模组层级的传感技术已不能完全满足有效预警的迫切需求,亟待发展新型智能传感技术.单体层级传感是破解储能锂电池高安全高稳定难题的有效途径.单体层级植入传感技术,可获得全寿命周期单体内部温度场、应变场、气压、气体等多传感信息,有望实现早预警、早隔离、早处置.本文将系统综述这一先进技术面临的诸多难题、挑战与最新进展,具体包括以下3个方面:植入传感器长寿命需求与单体内部电化学腐蚀条件的矛盾(测得准)、传感器植入需求与电池全寿命周期稳定服役的矛盾(埋得进)、传感信号高效传输需求与电池单体外壳电磁屏蔽的矛盾(传得出).进一步,展望植入传感技术在锂离子电池早期热失控预警、全生命周期电化学特性方面的重要应用.

关键词：锂离子电池、植入传感器、内部信号、信号传输、电磁屏蔽

所属期刊栏目：11

分类号：TM912.9

资助基金：国家重点研发计划2021YFB2401900

在线出版日期：2022-06-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1834-1846