热失控 — CAE术语解释

没错。在锂离子电池中，内部短路或过充电导致局部温度升高，电解质分解反应开始自发放热。放热进一步升高温度，反应加速，陷入正反馈循环。这就是热失控，最坏情况下可达300℃以上，导致起火或爆炸。

在正常工作状态下，发热量$Q$和冷却量达到平衡，温度保持稳定。但当发生指数增长的化学反应（遵循阿伦尼乌斯方程$\exp(-E_a/RT)$）时，温度上升速率超过冷却能力。冷却量最多线性增加（与温度差成正比），所以追不上。

可以。在热传导方程的发热项$Q$中引入化学反应模型。

对于电池，我们将$Q$定义为温度的函数（阿伦尼乌斯型），并模拟当一个单元发生热失控时到相邻单元的热传播（热传播）。通过在单元间添加隔热材料或改变冷却板的设计，我们在CAE中研究防止传播的设计。

会的。功率半导体也会发生热失控。MOSFET等导通电阻随温度升高而增加，因此电流集中部分的发热增加，温度进一步上升，形成恶性循环。在电子冷却设计中，确保不超过这个临界点的设计余度对安全至关重要。

正是如此。"预防"和"防止传播"的双重防御是现代电池设计的支柱。在CAE中，我们改变触发条件，模拟多个场景，确认最坏情况下也不会蔓延到相邻的电池单元。由于在实验中重现这种情况很危险，模拟在这一领域的重要性特别高。