firesmiПожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion SafetyPozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety0869-74932587-6201ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»firesmi-1152Research ArticleВОПРОС - ОТВЕТQUESTION - ANSWERСистемы защиты ячеек и батарейных блоков с литий-ионными аккумуляторами. Часть 2Systems for protecting cells and batteries with lithium-ion batteries. Part 2ХарламенковА. С.KharlamenkovA. S.

ХАРЛАМЕНКОВ Александр Сергеевич, заместитель начальника кафедры специальной электротехники, автоматизированных систем и связи

129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4

РИНЦ ID: 763967

 

Aleksandr S. KHARLAMENKOV, Deputy Head of Department of Special Electrical Engineering, Automation Systems and Communication

Borisa Galushkina St., 4, Moscow, 129366

ID RISC: 763967

h_a_s@live.ruАкадемия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствийРоссияThe State Fire Academy of the Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination on Consequences of Natural DisastersRussian Federation2022111120223158386Copyright © Харламенков А.С., 20222022Харламенков А.С.Kharlamenkov A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/1152

Представлены требования нормативных документов по реализации безопасной эксплуатации литий-и онных аккумуляторов и аккумуляторных батарей. Проведено обобщение современных способов обеспечения защиты литий-ионных аккумуляторов. Рассмотрены внешние системы защиты ячеек и аккумуляторных блоков для предупреждения и устранения аварийных и пожароопасных режимов работы. Дано описание принципов работы защитных устройств и примеры их реализации на практике. Показаны примеры реализации внешних электронных систем защиты в виде отдельных печатных плат (BMS) и неэлектронных — в виде различных систем охлаждения (BTMS) и плавких предохранителей.

The requirements of regulatory documents for the implementation of the safe operation of lithium-ion batteries and storage batteries are presented. A generalization of modern methods for ensuring the protection of lithiu  m-i on batteries has been carried out. External systems for protecting cells and battery packs for the prevention and elimination of emergency and fire hazardous modes of operation are considered. A description of the principles of operation of protective devices and examples of their implementation in practice is given. Examples of the implementation of external electronic protection systems in the form of separate printed circuit boards (BMS) and non-electronic ones — in the form of various cooling systems (BTMS) and fuses are shown.

балансиррезисторкатушка индуктивностиконденсаторэлектрический токнапряжениетеплопроводностьтемпературакороткое замыканиеbalancerresistorinductorcapacitorelectric currentvoltagethermal conductivitytemperatureshort circuitReferencesХарламенков А.С. Системы защиты ячеек и батарейн ых блоков с литий-ионными аккумуляторами. Часть 1 // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2022. Т. 31. № 4. С. 76–79.Харламенков А.С. Системы защиты ячеек и батарейн ых блоков с литий-ионными аккумуляторами. Часть 1 // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2022. Т. 31. № 4. С. 76–79.Сердечный Д.В., Томашевский Ю.Б. Управление процессом заряда многоэлементных литий- ионных аккумуляторных батарей // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2017. Т. 21. № 3. С. 115–123. DOI: 10.21685/2307-5538-2017-3-16Сердечный Д.В., Томашевский Ю.Б. Управление процессом заряда многоэлементных литий- ионных аккумуляторных батарей // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2017. Т. 21. № 3. С. 115–123. DOI: 10.21685/2307-5538-2017-3-16Chen Y., Kang Y., Zhao Y., Wang L. et al. A review of lithium-ion battery safety concerns: The issues, strategies, and testing standards // Journal of Energy Chemistry. 2021. Vol. 59. Рp. 83–99. DOI: 10.1016/j.jechem.2020.10.017Chen Y., Kang Y., Zhao Y., Wang L. et al. A review of lithium-ion battery safety concerns: The issues, strategies, and testing standards // Journal of Energy Chemistry. 2021. Vol. 59. Рp. 83–99. DOI: 10.1016/j.jechem.2020.10.017Груздев А.И. Инновационные электрические на копители на базе литиевых источников тока для мобильных и стационарных применений // Инновации ГК Ростех. 2014. Т. 185. № 3. С. 112–120. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22768838Груздев А.И. Инновационные электрические на копители на базе литиевых источников тока для мобильных и стационарных применений // Инновации ГК Ростех. 2014. Т. 185. № 3. С. 112–120. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22768838Слабоспицкий Р.П., Хажмурадов М.А., Лукьянова В.П. Анализ перспективных систем охлажд ения аккумуляторных батарей // Радио электроника и информатика. 2013. Т. 61. № 2. С. 8–12. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-perspektivnyh-sistem-ohlazhdeniyaakkumulyatornyh-batareyСлабоспицкий Р.П., Хажмурадов М.А., Лукьянова В.П. Анализ перспективных систем охлажд ения аккумуляторных батарей // Радио электроника и информатика. 2013. Т. 61. № 2. С. 8–12. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-perspektivnyh-sistem-ohlazhdeniyaakkumulyatornyh-batareyPatel J.R., Rathod M.K. Recent developments in the passive and hybrid thermal management techniques of lithium-ion batteries // Journal of Power Sources. 2020. Vol. 480. Р. 228820. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2020.228820Patel J.R., Rathod M.K. Recent developments in the passive and hybrid thermal management techniques of lithium-ion batteries // Journal of Power Sources. 2020. Vol. 480. Р. 228820. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2020.228820Roe C., Feng X., White G. et al. Immersion cooling for lithium-ion batteries — A review // Journal of Power Sources. 2022. Vol. 525. Р. 231094. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2022.231094Roe C., Feng X., White G. et al. Immersion cooling for lithium-ion batteries — A review // Journal of Power Sources. 2022. Vol. 525. Р. 231094. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2022.231094

The authors declare that there are no conflicts of interest present.