锂离子电池因具有能量密度大、使用寿命长、无环境污染等优点而被广泛应用。由于单粒电池储能有限,一般将多粒电池模组通过串联或并联的方式组成电池模组以满足高能量的需求,但当电池模组中的某粒或多粒电池发生热失控时会影响周围电池,甚至引发电池模组热失控。本文对过充滥用条件下锂离子电池热失控以及蔓延规律进行研究。首先详细分析了锂离子电池热失控机制,设计并搭建了用于锂离子电池模组热失控蔓延规律研究的实验系统,依托该系统,实验探索了主发电池热失控引发电池模组失控的蔓延规律,以此为基础重点研究了抑制电池组热失控蔓延方法,为电池模组的结构设计和热失控阻断技术提供依据。研究取得的主要结果与结论如下:（1）设计并搭建锂离子电池模组热失控蔓延规律实验系统,通过实验验证了该系统的可行性。（2）在隔热环境中研究了主发电池与被发电池的相对数量、被发电池荷电状态以及主发电池与被发电池间距对被发电池热失控蔓延规律的影响。研究发现:增加主发与被发电池的相对数量或被发电池荷电状态会促进电池热失控蔓延的发生,而增加主发与被发电池间间距能减弱失控主发电池对被发电池的传热强度,对锂离子电池热失控蔓延有阻碍作用,间距足量时可避免被发电池失控。因此可以得出,被发电池首先须含足够电量,而且能在主发电池失控时获取足够热量和热流强度时才会发生热失控。（3）通过在主发电池与被发电池之间设置气凝胶隔热片和气凝胶隔热片包裹被发电池的两种隔热方式,从而提高了主发电池与被发电池之间的热阻。研究发现:当主发电池与被发电池之间存在热阻时能有效阻断被发电池的热失控蔓延,其中包裹被发电池隔热方式削弱了电池散热效率,热量易于聚集,仍有可能导致被发电池发生热失控,由此可见加载独立隔热片,是一种较为有效的电池模组热失控蔓延的阻断方法。（4）使用水、水成膜泡沫灭火剂和全氟己酮灭火剂对单粒过充热失控主发电池和热失控电池模组分别进行了热失控抑制实验。实验结果表明,三种灭火剂均可有效降低被发电池温度上升速率,成功抑制被发电池的热失控蔓延,其中以全氟己酮灭火剂抑制电池热失控效果最好。此外在电池发生热失控之前,若电池箱内的环境中含有足量灭火剂,电池组的热失控蔓延有望可以被避免的。