隨著世界能源消費量的不斷增加,各國開始制定相關的政策來限制CO2的排放,而解決之方法之一就是開發可再生能源。可是由于大多數可再生能源(如風能、太陽能)是間歇性的,需要采用儲能裝置才可以讓這些能量更好地被人類利用。使用鋰離子電池進行能量存儲是一個行之有效的方法。
可是鋰離子電池存在一定的安全性問題,根據鋰離子電池市場發展趨勢,在尋求鋰離子整體性能和成本的折衷方案時,電池的安全性依然可能會產生較大的限制作用。
隨著科研人員對于鋰電池失效模式認識的加深以及計算機科學方面的技術突破,電池設計人員可以開發和使用預測模型來開發更安全的電池。本文對鋰離子電池安全領域所進行的重要研究工作進行了回顧,重點介紹了熱失控及其相關觸發事件的特征。本文還討論了集成電池老化效應和相關物理模型方面取得的進展。同時也介紹了鋰離子電池安全模型目前面臨的局限性和新的挑戰或機會,這些挑戰或機遇將會影響未來的電池安全模型的建模過程。本文指出,而開發多物理場,多尺度的電池安全模型可以更好地優化電池設計,并在篩選鋰離子電池關鍵組件中起到非常重要的作用。