华东理工大学栾伟玲教授团队在Applied Energy（IF：11）发表题为《The snowball effect in electrochemical degradation and safety evolution of lithium-ion batteries during long-term cycling》的研究论文，该成果由华东理工大学先进电池系统与安全重点实验室（CPCIF）、机械与动力工程学院等机构联合支持。

《Applied Energy》是由Elsevier出版的能源科学与工程领域国际知名期刊，在SCI和中科院分区中均属1区TOP期刊，属于能源领域顶尖学术期刊。提供有关能源转换和节约、能源资源最佳利用、能源过程分析和优化、多能源系统等领域的研究、创新、开发和示范的信息论坛。

本文系统研究了常温循环（NTC）和高温循环（HTC）条件下锂离子电池长期循环中的电化学退化和安全演变规律。采用各种表征技术来阐明长期循环过程中锂离子电池的退化机制，其中使用仰仪科技小型电池绝热量热仪BAC-90A对锂电池在长期循环过程中的热安全性演变进行了探索，最终建立退化机制与安全演变之间的关系。

本研究中BAC-90A的应用

1.绝热热失控测试 

本研究采用小型电池绝热量热仪BAC-90A对在不同退化路径下老化至特定状态的电池进行绝热热失控测试。获取了自发热起始温度（T_onset）、内部短路触发温度（T_ISC）、热失控起始温度（T_TR）和热失控最高温度（T_max）四个热失控特征参数。结果表明高温循环和常温循环老化过程中的热失控特性存在显著差异。

① 高温循环老化条件下电池的绝热温升持续时间缩短，T_onset升高，T_TR降低，T_max降低，T_ISC没有显著变化。

② 在常温循环老化的线性和加速衰减阶段，热失控特性表现出不同趋势。在线性衰减阶段，绝热温升持续时间缩短，但在加速衰减阶段没有显著变化。T_onset在线性衰减阶段略有升高，但在加速衰减阶段迅速降低。

部分研究成果展示

2.热动力学分析 

为进一步分析老化引起的电池热安全性变化，该研究结合小型电池绝热量热仪BAC-90A的测试结果对电池绝热温升过程进行了动力学分析。结合dT/dt特性曲线，采用Arrhenius等方程计算，获取了常温循环和高温循环条件下不同老化状态电池的放热反应动力学参数。揭示了活化能Ea与电池SOH之间的关系。结果表明，对于高温循环和常温循环的线性老化阶段，Ea值随着SOH的降低而单调递增。

部分研究成果展示

总结

本研究中提出的锂离子电池在长期循环过程中的“滚雪球效应”从化学、电、结构和热的角度揭示了锂离子电池寿命退化与安全演变之间的关系。这些新发现为电池的全生命周期管理、剩余价值评估和二次利用提供了新的见解。

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