Hoppa till huvudinnehåll
RISE logo

Modellering av termisk rusning i batterier

Multifysiksimuleringar tillsammans med fullskaliga försök kan vara ett kostnadseffektivt sätt att designa säkrare batterier. RISE är expert på området.

Thermal runaway event in a battery pack during a free burn test at RISE.
En termisk rusnings händelse i en batteripack i ett s.k. abuse-test på RISE.

Litiumjonbatterier är en av nyckelteknologierna inom elektrifieringen. Det finns emellertid utmaningar. En sådan utmaning är termisk rusning i batterier. Det betyder att de exoterma reaktionerna i battericellen hamnar utom kontroll, vilket kan leda till snabbt ökande temperatur samt ett snabbt utsläpp av brandfarliga och giftiga gaser. I ett batterienergilagringssystem (BESS) som innefattar ett stort antal battericeller och moduler kan en termisk rusning snabbt spridas från en battericell till hela systemet. Detta innebär en betydande brand- och explosionsrisk. Det är viktigt att förebygga och fördröja sådana katastrofala spridningshändelser.

Comparison between the experiments and simulations of the time instants versus the number of cells which go into thermal runaway. The grey area represents the standard derivation based on the experiments.
Jämförelse mellan RISE abuse-test och multifysikberäkningar.
Beräknade temperaturfält i samband med termisk rusning i en batterimodul med hjälp av en kommersiell multifysikprogramvara GT-Suite.

I tätt samarbete med RISE abuse-tester på batterier, multifysikberäkningar kan användas för att:

• studera termisk rusning i battericeller, moduler, packar och även på systemnivå.

• utföra parametriska studier av förbättrad säkerhetsdesign i batterimoduler och BESS.

• beräkna olika scenarion för abuse-tester på batterier, för att ge rekommendationer om vilka scenarion som är mest relevanta att testa.

• beräkna åtgärder som förebygger  termisk rusning, till exempel, integrerade brandbekämpningskanaler i batterimoduler och pack eller nedsänkning av batterier i en kylväska.

Kontaktperson

Anders Lönnermark

Enhetschef

Läs mer om Anders

Kontakta Anders
CAPTCHA This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.

* Obligatoriskt Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Chen Huang

Kontaktperson

Chen Huang

Forskare

Läs mer om Chen

Kontakta Chen
CAPTCHA This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.

* Obligatoriskt Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Kontakt

Hittar du inte det du söker eller är du nyfiken på hur vi kan hjälpa dig?

Skicka meddelande
CAPTCHA This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.

* Obligatoriskt Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.