Научная статья на тему 'Эмпирическое моделирование теплового разгона в никель-кадмиевых аккумуляторах'

Эмпирическое моделирование теплового разгона в никель-кадмиевых аккумуляторах Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
115
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОДЕЛЬ / ТЕПЛОВОЙ РАЗГОН / НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЙ / АККУМУЛЯТОР / ЭКЗОТЕРМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ / MODEL / THERMAL RUNAWAY / NICKEL-CADMIUM / BATTERY / EXOTHERMIC REACTION

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Язвинская Наталья Николаевна, Галушкин Дмитрий Николаевич, Галушкин Николай Ефимович

Выполнено исследование процесса теплового разгона в никель-кадмиевых аккумуляторах и построена эмпирическая модель этого явления на базе экспериментально установленного нами в предыдущих работах реального механизма теплового разгона. В данном механизме показано, что тепловой разгон связан не с ускорением электрохимической реакции заряда аккумулятора вследствие его саморазогрева (как считалось ранее), а с возникновением новой мощной экзотермической реакции рекомбинации атомарного водорода, накопленного в электродах в процессе эксплуатации аккумуляторов. Показано, что полученная модель соответствует экспериментальным данным по изменению тока и напряжения на клеммах аккумуляторов в процессе теплового разгона, с относительной ошибкой не более 4,3 %.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Язвинская Наталья Николаевна, Галушкин Дмитрий Николаевич, Галушкин Николай Ефимович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EMPIRICAL MODELING OF THERMAL RUNAWAY IN NICKEL-CADMIUM ACCUMULATORS

In this work, the process of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators was investigated and an empirical model of this phenomenon was constructed. The model is built on the basis of experimentally established by us in previous studies of the real mechanism of thermal runaway. In this mechanism it is shown that thermal runaway is not associated with the acceleration of the electrochemical reaction of the battery charge due to its self-heating (as previously thought), but with the appearance of a new powerful exothermic reaction of atomic hydrogen recombination accumulated in the electrodes during operation of the accumulators. It is shown that the model obtained corresponds to the experimental data on the change in the current and voltage at the accumulator terminals during the thermal runaway, with a relative error not exceeding 4,3 %.

Текст научной работы на тему «Эмпирическое моделирование теплового разгона в никель-кадмиевых аккумуляторах»

ISSN 0321-2653 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИИ РЕГИОН._ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. 2018. № 2

ISSN 0321-2653 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIIREGION. TECHNICAL SCIENCE. 2018. № 2

УДК 541.136/.136.88 DOI: 10.17213/0321-2653-2018-2-121-126

ЭМПИРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО РАЗГОНА В НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРАХ

© 2018 г. Н.Н. Язвинская, Д.Н. Галушкин, Н.Е. Галушкин

Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета, г. Шахты, Россия

EMPIRICAL MODELING OF THERMAL RUNAWAY IN NICKEL-CADMIUM ACCUMULATORS

N.N. Yazvinskaya, D.N. Galushkin, N.E. Galushkin

Institute of sphere of service and business (branch) of Don State Technical University, Shakhty, Russia

Язвинская Наталья Николаевна - канд. техн. наук, доцент, кафедра «Информационные технологии в сервисе», Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета, г. Шахты, Россия. E-mail: [email protected]

Галушкин Дмитрий Николаевич - д-р техн. наук, зав. лабораторией «Электрохимическая и водородная энергетика», Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета, г. Шахты, Россия. E-mail: [email protected]

Галушкин Николай Ефимович - д-р техн. наук, профессор, науч. руководитель лаборатории «Электрохимическая и водородная энергетика», Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета, г. Шахты, Россия. Тел. (86362) 2-20-37. E-mail: [email protected]

Yazvinskaya Nataliya Nikolaevna - Candidate of Technical Sciences, Assistant Professor, department « Information Technologies in the Service », Institute of Sphere of Service and Business (branch) of Don State Technical University, Shakhty, Russia. E-mail: [email protected]

Galushkin Dmitry Nikolaevich - Doctor of Technical Sciences, head of the Laboratory «Electrochemical and Hydrogen Energy», Institute Sphere of Service and Business (branch) Don State Technical University, Shakhty, Russia. E-mail: [email protected]

Galushkin Nicolay Ephimovich - Doctor of Technical Sciences, professor, Scientific Supervisor of the Laboratory «Electrochemical and Hydrogen Energy» Institute Sphere of Service and Business (branch) Don State Technical University, Shakhty, Russia. Ph. (86362) 2-20-37. E-mail: [email protected]

Выполнено исследование процесса теплового разгона в никель-кадмиевых аккумуляторах и построена эмпирическая модель этого явления на базе экспериментально установленного нами в предыдущих работах реального механизма теплового разгона. В данном механизме показано, что тепловой разгон связан не с ускорением электрохимической реакции заряда аккумулятора вследствие его саморазогрева (как считалось ранее), а с возникновением новой мощной экзотермической реакции рекомбинации атомарного водорода, накопленного в электродах в процессе эксплуатации аккумуляторов. Показано, что полученная модель соответствует экспериментальным данным по изменению тока и напряжения на клеммах аккумуляторов в процессе теплового разгона, с относительной ошибкой не более 4,3 %.

Ключевые слова: модель; тепловой разгон; никель-кадмиевый; аккумулятор; экзотермическая реакция.

ISSN 0321-2653 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION. TECHNICAL SCIENCE. 2018. № 2

In this work, the process of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators was investigated and an empirical model of this phenomenon was constructed. The model is built on the basis of experimentally established by us in previous studies of the real mechanism of thermal runaway. In this mechanism it is shown that thermal runaway is not associated with the acceleration of the electrochemical reaction of the battery charge due to its self-heating (as previously thought), but with the appearance of a new powerful exothermic reaction of atomic hydrogen recombination accumulated in the electrodes during operation of the accumulators. It is shown that the model obtained corresponds to the experimental data on the change in the current and voltage at the accumulator terminals during the thermal runaway, with a relative error not exceeding 4,3 %.

Keywords: model; thermal runaway; nickel-cadmium; battery; exothermic reaction.

Общепринято считать [1], что тепловой разгон происходит из-за саморазогрева аккумулятора в процессе его заряда при постоянном напряжении или при его работе в буферном режиме. Нагрев аккумулятора приводит к уменьшению его внутреннего сопротивления, а следовательно, увеличивается зарядный ток, что опять усиливает нагрев и т.д. В этом случае температура аккумулятора поднимается до высоких значений, а также возможно возгорание и взрыв. Тепловой разгон всегда приводит к выходу из строя системы, содержащей этот аккумулятор.

В настоящее время тепловой разгон в литий-ионных аккумуляторах довольно интенсивно исследуется [2 - 5]. Тем не менее, практически отсутствуют работы по исследованию теплового разгона в щелочных аккумуляторах. Однако никель-кадмиевые и никель-железные аккумуляторы используются во многих системах повышенной опасности: самолеты, железнодорожный транспорт и т.д.

Согласно традиционной точке зрения [1], тепловой разгон происходит за счет ускорения реакций заряда аккумуляторов:

М(0И)2 +0И- М00И+И20+е"; (1) Сё(0И)2 +2е" ^ Сё+ОИ" (2)

или ускорения реакций разложения электролита:

2е- +2И20 И2 +20И" (катод); (3)

20И" 1/202 +И20+2е- (анод), (4)

так как тепловой разгон происходит в случаях длительной перезарядки аккумуляторов [1].

В работах [6, 7] показано, что в настоящее время существует множество экспериментальных фактов, противоречащих общепринятому механизму теплового разгона. Например, при тепловом разгоне выделяется энергии в 140 раз больше, чем в это же время аккумулятор получает от зарядного устройства [7]. Кроме того, во время теплового разгона выделяется большое количество газа, который на 95 % состоит из

водорода [8, 9]. Существует и множество других экспериментальных фактов [6 - 10], которые невозможно объяснить на базе электрохимических реакций (1 ) - (4).

В работе [11] экспериментально доказано, что тепловой разгон связан с началом мощной экзотермической реакции рекомбинации атомарного водорода

Иадс Cd +Иадс № ^ Н2 Т , (5)

которая проходит по электрохимическому механизму

И20+ Иадс + е" ^ И2 Т + 0И" на катоде, (6) Иадс + 0И- ^ И20+ е" на аноде (7)

Реакция (5) является интенсивной экзотермической реакцией с тепловыделением 436 кДж/моль (водорода) [12].

Таким образом, тепловой разгон происходит по следующему сценарию [11]. В процессе длительной эксплуатации аккумуляторов в их электродах накапливается большое количество водорода в виде металлогидридов [13, 14] (т.е. в атомарном виде [15]), а на кадмиевом электроде накапливаются дендриты. В местах прорастания дендритов через сепаратор расстояние между электродами значительно сокращается. Следовательно, в этих местах плотность тока заряда аккумуляторов будет значительно выше, чем в соседних местах электродов [11]. Лимитирующей стадией для электрохимических реакций (6), (7) является стадия распада металлогидридов [11]. Скорость распада металлогидридов резко возрастает с увеличением температуры электродов. Следовательно, в месте расположения дендрита мощность реакций (6), (7) будет возрастать. Так как реакция (5) является экзотермической реакцией, то она будет еще сильней разогревать электрод. Это приведет еще к более интенсивному разложению металлогидридов и т.д. Таким образом, мощность реакций (6), (7) будет резко возрастать. Это и есть истинный процесс теплового разгона в щелочных аккумуляторах [11].

ISSN 0321-2653 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION.

TECHNICAL SCIENCE. 2018. № 2

Со временем процесс теплового разгона прекращается вследствие образования газовой пробки между электродами, которая физически прерывает электрохимические реакции (6), (7). Газовая пробка образуется вследствие выделения большого количества водорода в месте теплового разгона (5) и испарения электролита из-за высокой температуры.

В этой статье на основании установленного механизма теплового разгона [11] построена эмпирическая модель этого процесса. Данная статья продолжает наши работы по аналитическому моделированию различных процессов в аккумуляторах [16 - 20] и исследованию процесса теплового разгона [19 - 21].

Эмпирическая модель теплового разгона

С момента начала теплового разгона скорость реакций (6), (7) возрастает лавинообразно.

Действительно, чем больше ток реакций теплового разгона (6), (7), тем больше температура в месте теплового разгона (в силу того, что реакция теплового разгона (5) экзотермическая) и, следовательно, тем больше скорость разложения гидридов и выделения водорода. Реакция разложения металлогидридов является лимитирующей стадией для обобщенной реакции теплового разгона (5) [11]. Так как реакция разложения гидридов, согласно исследованиям [11], является реакцией первого порядка, то для скорости реакции теплового разгона должно быть справедливо уравнение

dir. dt

= kL,

(8)

реакции к. При достижении объема газовой пробки некоторого значения У0, скорость возрастания тока dItr|dt должна стать равной нулю. В дальнейшем ток теплового разгона должен убывать, т.е. dIr.|dt < 0. Следовательно, константа скорости реакции теплового разгона должна иметь вид

к = ко(Го -У(г)), (10)

где V(t) - объем газовой пробки. В свою очередь объем газовой пробки должен быть пропорционален объему выделившегося газа, который пропорционален количеству электричества, затраченного на реакцию теплового разгона т.е.

t

V ^) = А14 о , (11)

^

где ¿0 - момент начала теплового разгона; А -константа пропорциональности.

Таким образом, учитывая соотношения (10), (11), из уравнения (8) получим уравнение, описывающее изменение тока теплового разгона с учетом образования блокирующей газовой пробки

dl t

-Г = ко(Уо - А14 (0^)4 (0 . (12) dt ;

Данное уравнение является дифференциально-интегральным, для его решения удобно свести его к чисто дифференциальному уравнению. Для этого выделим интеграл отдельно в правой части уравнения (12) и продифференцируем получившееся соотношение. Получим дифференциальное уравнение

где 4 - ток теплового разгона; к - константа скорости реакции теплового разгона. Из уравнения (8) следует, что с момента начала теплового разгона ток будет возрастать экспоненциально:

4 = Aexp(kt). (9)

Учтем теперь блокирование реакции теплового разгона газовой пробкой, создающейся в прогоревшем сепараторе в месте теплового разгона за счет выделяющегося водорода и испарения электролита вследствие очень высокой температуры теплового разгона. Константа скорости реакции теплового разгона к (8), (9) должна зависеть от объема V газовой пробки, так как она блокирует область теплового разгона и затрудняет или полностью прерывает реакции теплового разгона (6), (7) на отдельных участках. Причем, чем больше объем газовой пробки (т.е. чем больше блокируется область теплового разгона), тем меньше должна быть константа скорости

I

d 2 4 tr dt2

di

= Bir, B = k0A . (13)

В точке максимума тока теплового разгона ^ = 4 должны быть справедливы условия:

ir (Olt ==k = I

dh

dt

= 0 .

(14)

t=tk

Решим уравнение (13) при граничных условиях (14). Получим для изменения тока тепло-

вого разгона выражение

(

К (t)=I„

1 - th2

(t - tk)

. (15)

//

Теоретическая кривая изменения тока теплового разгона (15) соответствует экспериментальным данным из работы [7, 8].

2

ISSN 0321-2653 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION.

TECHNICAL SCIENCE. 2018. № 2

Как было отмечено в работах [7, 8], при тепловом разгоне часто наблюдается не один, а несколько всплесков тока, которые соответствуют возникновению и затуханию различных очагов теплового разгона во время заряда аккумуляторов. Чаще всего всплесков тока один или два, но может быть до пяти. В этом случае полный ток теплового разгона будет иметь вид

( ( Гт-тг

Ir (t) =11

j=1

j max

1 - th

1j max Bj

(t - j )

, (16)

n

1 j max

j=1

(

1 - th

J И

jmax ' j it t \ (t - tJk)

//

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Эксперимент

Для сравнения полученных моделей (16), (18) с экспериментальными данными, использовались никель-кадмиевые аккумуляторы KSX-25 с длительным сроком эксплуатации (более 6 лет). Причем циклирование аккумуляторов выполнялось в жестких условиях. Это позволяло увеличить вероятность возникновения теплового разгона [6]. Заряд аккумуляторов выполнялся в течение 10 ч при высоком постоянном напряжении 1,87 В. Разряд выполнялся током 10 А до напряжения 1 В. Одновременно циклировались десять параллельно соединенных аккумуляторов, для получения большего объема статистических данных. Между батареями вставлялись деревянные прокладки толщиной два сантиметра. Это позволяло исключить температурное взаимовлияние между батареями.

Ток измерялся с помощью шунта сопротивлением 0,001 Ом, прикрепленного к отрицательной клемме батареи. В результате циклиро-вания было выполнено 800 зарядно-разрядных циклов. Причем только в двух случаях наблю-

дался тепловой разгон. Полученные экспериментальные значения для изменения тока и напряжения на клеммах аккумуляторов в процессе теплового разгона отмечены на рис. 1 точками и крестиками.

300

200

где п - число всплесков тока теплового разгона при заряде аккумуляторов.

Тепловой разгон в аккумуляторах происходит в случае их заряда при постоянном напряжении [1]. В этом случае, напряжение на клеммах аккумулятора в процессе теплового разгона будет иметь вид

и(1) = и0 - Я • 1г (0, (17)

где Щ - постоянное напряжение заряда аккумулятора; R - сопротивление подводящих проводов и измерительного шунта [7]. Окончательно с учетом уравнения (16) для изменения напряжения на клеммах аккумулятора (17) получим выражение

и (0 = и0 - Я х

(18)

и

о

н

100

0

4

3 а

I

м

2 ж

2 е

В

0

455

465

460 Время, мин

Рис. 1. Сравнение эмпирических моделей изменения тока и напряжения и экспериментальных данных для батареи KSX-25 при тепловом разгоне: теор.-кривые полученные из уравнений (16), (18), эксп.-экспериментальные данные / Fig. 1. Comparison of empirical models of current and voltage changes and experimental data for KSX-25 battery during thermal runaway: theor.- curves obtained from equations (16), (18), exp.-experimental data

Результаты и обсуждение

Для проверки уравнений (16), (18) использованы экспериментальные данные для изменения тока и напряжения на клеммах аккумуляторов в процессе теплового разгона (см. рис. 1). Эмпирические константы (tk, Imax, B, U0, R) для этих уравнений находились из требования наилучшего совпадения уравнений (16), (18) с экспериментальными данными, для этого был использован метод наименьших квадратов и процедура оптимизации Левеньерга - Маккордта.

Результаты оптимизации представлены в табл. 1.

Таблица 1 / Table 1

Оптимальные значения параметров для уравнений (16), (18) / Optimal parameter values for equations (16), (18)

Параметры Рисунок 1

n 1 2

tk, мин 460 463,5

Т А 290 210

B, Л-1-мин-2 0,01 0,008

Uo, В 1,87 1,87

R, Ом 0,0047 0,0047

8, % 4,2

Примечание: п - порядковый номер всплеска тока на рис. 1; 5 - относительная ошибка одновременной аппроксимации уравнениями (16), (18) экспериментальных данных на рис. 1.

1

ISSN 0321-2653 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION. TECHNICAL SCIENCE. 2018. № 2

Таким образом, полученные уравнения (16), (18) хорошо описывают экспериментальные данные для изменения тока и напряжения в процессе теплового разгона, так как относительная ошибка одновременной аппроксимации уравнениями (16), (18) экспериментальных данных на рис. 1 не более 4,2 %

Надо отметить, что экспериментальное исследование изменения параметров аккумуляторов (тока, напряжения на клеммах аккумуляторов, температуры) в процессе теплового разгона нами выполнялось в целой серии предыдущих работ [7, 8]. Однако построить модель этого опасного и интересного явления стало возможным только в настоящей работе. Дело в том, что истинный механизм теплового разгона в щелочных аккумуляторах удалось экспериментально установить только в работе [11], в которой экспериментально доказано, что тепловой разгон в щелочных аккумуляторах связан не с ускорением традиционных электрохимических реакций (1) - (4) за счет саморазогрева аккумуляторов (как считалось ранее [1]), а с возникновением новой мощной экзотермической реакции рекомбинации атомарного водорода (5), накопленного в электродах аккумуляторов в процессе их эксплуатации. На основании установленного механизма теплового разгона [1 1], в данной работе впервые построена модель этого опасного явления, хорошо соответствующая экспериментальным данным (рис. 1).

Заключение

Тепловой разгон, пожалуй, единственное явление в аккумуляторах, происходящее совершенно случайно вне зависимости от персонала, обслуживающего аккумуляторы, и сопровождаемое мощными энергетическими и визуальными эффектами. В работе была впервые разработана аналитическая модель этого уникального с электрохимической точки зрения явления на основе недавно установленного механизма теплового разгона в аккумуляторах с водным электролитом [13]. Несомненно, это явление требует дальнейших как теоретических, так и экспериментальных исследований.

Литература

1. Guo Y. SAFETY Thermal Runaway. Encyclopedia of electrochemical power sources. Amsterdam, 2009. Vol. 4. P. 241.

2. Lopez C.F., Jeevarajan J.A., Mukherjee P.P. Experimental analysis of thermal runaway and propagation in lithium-ion battery modules // Journal of the electrochemical society. 2015. Vol. 162. P. A1360 - A1363.

3. Larsson F., Mellander B. E. Abuse by external heating, overcharge and short circuiting of commercial lithium-ion battery cells // Journal of the electrochemical society. 2014. Vol. 161. P. A1611 - A1617.

4. Kar P., Harinipriya S. Modeling of lithium ion batteries employing grand canonical monte carlo and multiscale simulation // Journal of the electrochemical society. 2014. Vol. 161. P. A726 - A735.

5. Ren F., Cox T., Wang H. Thermal runaway risk evaluation of li-ion cells using a pinch-torsion test // Journal of power sources. 2014. Vol. 249. P. 156 - 162.

6. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina, I.A. Causes analysis of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators // J. Electrochem. Soc., 2014, Vol. 161, Issue 9, P. A1360 - A1363.

7. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. The mechanism of thermal runaway in alkaline batteries // J. Electrochem. Soc., 2015, Vol. 162, Is. 4, P. A749-A753.

8. Galushkin D.N., Yazvinskaya N.N., Galushkin N.E. Investigation of the process of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators // Journal of Power Sources, 2008. Vol. 177, Is. 2, P. 610 - 616.

9. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Thermal runaway in sealed alkaline batteries // Int. J. Electrochem. Sci., 2014, Vol. 9, Is. 6, P. 3022-3028.

10. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Probability investigation of thermal runaway in nickel-cadmium batteries with sintered, pasted and pressed electrodes // Int. J. Electrochem. Sci., 2015, Vol. 10, Is. 8, P. 6645 - 6650.

11. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Study of thermal runaway electrochemical reactions in alkaline batteries // J. Electrochem. Soc., 2015, Vol. 162, Is. 10, P. A2044 - A2050.

12. Blanksby S.J., Ellison G.B. // Acc. Chem. Res. 2003. Vol. 36. P. 255.

13. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Ni-Cd batteries as hydrogen storage units of high-capacity // ECS Electrochem. Lett., 2013, Vol. 2, Is. 1, P. A1 - A2.

14. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Oxide-nickel electrodes as hydrogen storage units of high-capacity // Int. J. of hydrogen energy, 2014, Vol. 39, Is. 33, P. 18962 - 18965.

15. Broom D. P. Hydrogen storage materials. p. 7, Springer, London. 2011.

16. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Models for evaluation of capacitance of batteries // Int. J. Electrochem. Sci., 2014, Vol. 9, Is. 4, P. 1911 - 1919.

17. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Generalized analytical models of batteries' capacitance dependence on discharge currents // Int. J. Electrochem. Sci., 2014, Vol. 9, Is. 8, P. 4429 - 4439.

18. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Generalized model for self-discharge processes in alkaline batteries // J. Electrochem. Soc., 2012. Vol. 159, Is. 8, P. A1315 - A1317.

19. Галушкин Н.Е., Язвинская Н.Н., Галушкин Д.Н. Тепловой разгон в никель-кадмиевых аккумуляторах // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2013. № 2. С. 75 - 78.

20. Галушкин Н.Е., Язвинская Н.Н., Галушкин Д.Н. Исследование накопления водорода в никель-железных аккумуляторах // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2014. № 6. С. 96 - 99.

21. Галушкин Н.Е., Язвинская Н.Н., Галушкин Д.Н., Галушкина И.А. Возможность теплового разгона в никель-кадмиевых аккумуляторах фирмы Saft // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2014. № 3. С. 87 - 90.

ISSN 0321-2653 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION. TECHNICAL SCIENCE. 2018. № 2

References

1. Guo Y. SAFETY . Thermal Runaway. Encyclopedia of electrochemical power sources. Amsterdam, 2009, Vol. 4, 241p.

2. Lopez C.F., Jeevarajan J.A., Mukherjee P.P. Experimental analysis of thermal runaway and propagation in lithium-ion battery modules. Journal of the electrochemical society, 2015,Vol. 162, pp. A1360-A1363.

3. Larsson F., Mellander B. E. Abuse by external heating, overcharge and short circuiting of commercial lithium-ion battery cells. Journal of the electro-chemical society, 2014, Vol. 161, pp. A1611-A1617.

4. Kar P., Harinipriya S. Modeling of lithium ion batteries employing grand canonical monte carlo and multiscale simulation. Journal of the electrochemi-cal society, 2014, Vol. 161, pp. A726-A735.

5. Ren F., Cox T., Wang H. Thermal runaway risk evaluation of li-ion cells using a pinchtorsion test. Journal of power sources, 2014, Vol. 249, pp. 156-162.

6. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina, I.A. Causes analysis of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators. J. Electro-chem. Soc., 2014, Vol. 161, pp. A1360- A1363.

7. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. The mechanism of thermal runaway in alkaline batteries. J. Electrochem. Soc, 2015, Vol. 162, pp. A749-A753.

8. Galushkin D.N., Yazvinskaya N.N., Galushkin N.E. Investigation of the process of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators. Journal of Power Sources, 2008, Vol. 177, pp. 610-616.

9. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Thermal runaway in sealed alkaline batteries. Int. J. Electrochem. Sci, 2014, Vol. 9, pp. 3022-3028.

10. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Probability investigation of thermal runaway in nickel-cadmium batteries with sintered, pasted and pressed electrodes. Int. J. Electrochem. Sci., 2015, Vol. 10, pp. 6645-6650.

11. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Study of thermal runaway electrochemical reactions in alkaline batteries. J. Electrochem. Soc, 2015, Vol. 162, pp. A2044-A2050.

12. Blanksby S.J., Ellison G.B. Acc. Chem. Res. , 2003, Vol. 36, 255p.

13. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Ni-Cd batteries as hydrogen storage units of high-capacity. ECS Electrochem. Lett., 2013, Vol. 2, pp. A1-A2.

14. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Oxide-nickel electrodes as hydrogen storage units of high-capacity. Int. J. of hy-drogen energy, 2014, Vol. 39, pp. 18962-18965.

15. Broom D. P. Hydrogen storage materials. p. 7, Springer, London, 2011.

16. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Models for evaluation of capacitance of batteries. Int. J. Electrochem. Sci., 2014, Vol. 9, pp. 1911-1919.

17. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Generalized analytical models of batteries' capacitance dependence on discharge currents. Int. J. Electrochem. Sci., 2014, Vol. 9, pp. 4429-4439.

18. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Generalized model for self-discharge processes in alkaline batteries. J. Electrochem. Soc., 2012, Vol. 159, pp. A1315-A1317.

19. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Teplovoi razgon v nikel'-kadmievykh akkumulyatorakh [Thermal runaway in nickel-cadmium batteries]. Izv. vyzov. Sev-Kavk. region. Tekhn. nauki, 2013, no. 2, pp. 75-78. (In.Russ.)

20. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N. Issledovanie nakopleniya vodoroda v nikel'-zheleznykh akkumulyatorakh [Research of accumulation of hydrogen in nickel-iron accumulators ]. Izv. vyzov. Sev-Kavk. region. Tekhn. nauki, 2014. No. 6, pp. 96-99. (In.Russ.)

21. Galushkin N.E., Yazvinskaya N.N., Galushkin D.N., Galushkina I.A. Vozmozhnost' teplovogo razgona v nikel'-kadmievykh akkumulyatorakh firmy saft [The possibility of thermal runaway in nickel-cadmium accumulators of company Saft ]. Izv. vyzov. Sev-Kavk. region. Tekhn. nauki, 2014, no. 3, pp. 87-90. (In.Russ.)

Поступила в редакцию /Received 05 марта 2018 г. /March 05, 2018

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.