水凝胶对磷酸铁锂电池灭火实验性能

水系灭火剂因兼具比热容高和隔绝性强的特点,在对锂电池火灾的扑灭过程中相对于其他灭火剂更为高效,然而传统水系灭火剂的保水以及附着能力有待进一步提高。本工作报道一种使用羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose)与氯化铝(AlCl_(3))溶液混合制备的水凝胶络合物灭火剂。温度敏感性研究表明:凝胶分子的亲水性使其表现出保水性强和附着力高的特点,且在低温时有较好的流动性,高温又表现出足够的黏性,在方便使用的同时,又增加了锂电池全面降温效果。为探究水凝胶灭火剂的灭火性能,对磷酸铁锂电池组(LIBs)展开燃烧实验,通过对水凝胶灭火剂使用与否两种情况下的火焰图像、电池高度、燃烧温度等燃烧特性参数进行分析,对水凝胶灭火剂的灭火效果做出评估。结果表明:在喷射灭火剂后,电池组温度迅速降低至热失控温度200℃以下;水凝胶灭火剂对射流火焰有一定限制作用,且可以阻碍多个电池间热量传递;在使用水凝胶灭火剂后,电池均未发生复燃,说明水凝胶对锂电池火灾具有较好的灭火效果。