鉅大LARGE | 點擊量:244次 | 2023年10月20日
固態鋰電池能量密度和安全性升級
固態鋰離子電池:能量密度和安全升級
傳統的液態鋰離子電池被科學家們稱為搖椅電池,椅子的兩端是電池的正極和負極,中間是電解質(液體)。鋰離子之間就像優秀的運動員在正負兩極之間來回跑動,在運動的過程中就是電池的最后充放電過程。
但這種詼諧的結構存在危險。據不完全統計,今年上半年發生了10起電動汽車燃燒事故。某消防單位總結,新能源汽車燃燒最常見的第一場景是充電過程中的燃燒,此外,電池在移動或停止燃燒的過程中也會發生。
不久前,在北京舉辦的第二屆儲能電池技術開放方向研討會上,針對電池存在的問題,與會專家提出固體電池是未來比較有野心的選擇,并就如何旅行其能量密度和安全性方面提出了開放的方式。
可繼承液態鋰離子電池位置
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
為何液體鋰離子電池爆藥頻繁,有專家分析,原因是傳統鋰離子電池在大電流運行時可能出現鋰枝晶,然后穿透縫隙造成短路損傷;電解液是一種有機液體,在高溫下會加劇副反應、氧化分異、氣體和燃燒的趨勢。
近年來,學術界、業界認為,選擇固態電池在安全上相對有把握,因為它可以繼承液態鋰離子電池的江湖位置。
蓄能的春天來了,蓄能的事業開始萌芽、開花。在各種儲能技術中,電池儲能是最有價值、發展最快的儲能技術方向。所有固態鋰離子電池都是計劃儲存能量的化學電源。我國科學院電氣研究所儲能技術課題組陳永沖教授。
專家認為,固態鋰離子電池使用的是固態電解質,而不是傳統的有機液體電解質,有望從根本上解決電池安全問題。它是電動汽車和計劃中的能源存儲計劃的化學能源來源。
固體電解質電池將是下一個出路,是未來新能源電池的第一個翻車趨勢。與傳統鋰離子電池相比,固態鋰離子電池在固態電解液中與傳統鋰離子電池有所不同,具有一定的理論優勢。北京理工大學電動汽車國家工程實驗室、我國電機技術研究院電動汽車專業委員會委員孫立清曾。
固態鋰離子電池技術采用鋰和鈉的玻璃化合物作為導電材料,替代了前者的電解質,大大提高了鋰離子電池的能量密度。固體電解質的選擇可以降低電池的可燃性。雖然電池中有一些燃燒成分,但固體電解質可以起到防止燃燒的用途。因此,與傳統的有機電池系統電池相比,固體電解質不會引起燃燒。
那么,固體電解質是如何用途于固體電池的呢?根據專家的說法,它的密度和結構允許更多的帶電離子聚集在一端,傳導更多的電流,然后到達電池的容量。因此,在同等功率下,固態電池將會更小。而且,由于固態電池中沒有電解液,儲存會變得更加簡略,在使用汽車等大型設備時,也不要加定速冷卻管、電子控制器等,不僅節省資金,而且還可以起到減肥的用途。
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