采用三元锂和磷酸铁锂电池作为实验对象，开展锂离子电池单体和锂离子电池组在外部过热条件下的热失控特性研究
实验装置如图2所示，支架为网状结构，可方便对电池进行加热。电池布局分为两种方式：①电池侧面过热，用一个功率为1 kW的加热炉从锂离子电池侧面加热，诱发锂离子电池热失控；②电池底面过热，对一个单体锂离子电池采用功率为1 kW的加热炉从电池底面加热，对锂离子电池组采用两个加热炉共2 kW从底部加热，诱发锂离子电池热失控，加热炉贴近电池表面。电加热炉有效加热面长12 cm，宽12 cm，面积144 cm2，加热功率0～1 kW可调。在进行底部加热时，由于热电偶布置时容易脱落，因此采用夹具固定住。
（1）无外部引燃条件下，磷酸铁锂电池不会自燃，仅安全阀打开，打开时温度为160～165 ℃；三元锂电池会经历安全阀打开、引燃、喷射等阶段，安全阀打开温度为131～135 ℃；三元锂电池热失控所需的单位受热面积导热量为2013.56～4711.7 kJ/m2，磷酸铁锂电池热失控所需的热量为4106.61～4983.97 kJ/m2，在受热位置一致的情况下，磷酸铁锂电池单位受热面积所需的热量远高于三元锂电池。
（2）在采用不同加热位置诱发热失控时，侧面受热达到热失控所需时间均少于底部加热；侧面受热温度上升速率均高于底部加热；三元锂电池温度上升速率高于磷酸铁锂电池。
（3）磷酸铁锂电池组经外部短路引燃后，若热源一直存在会蔓延至周边电池，持续发生喷射现象，因此防止磷酸铁锂电池燃烧最有效的措施是防止外部火源。
