鉅大LARGE | 點擊量:858次 | 2019年04月14日
動力電池安全性
發展固態鋰電池,正負極材料改進以后,
用固體鋰進一步提高,然后到鋰硫。
從原材料納米級直到電池包納米級,
整個電池系統是交叉學科的復雜系統。
電池安全包括化學安全,
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%
機械安全,功能安全。
電池安全是一個系統工程。
提高能量密度,安全性就會下降,
所以一定要系統地看問題。
為什么對動力電池進行針刺實驗呢?
因為針刺實驗是模擬電池短路的情況,
所以要進行針刺實驗,
這是非常大的挑戰。
動力電池不但要考慮電池單體,
還要考慮整體,
所以電池包作為一個整體
應該也要承擔責任。
整個電池包涉及機械結構安全性、
電氣安全性、熱管理安全、BMS的監控,
電池的BMS跟充電管理配合,
每一次充電檢測電池一次,
是雙向共贏的。
鋰離子安全性問題、分析和對策。
電池發熱—隔膜熔斷—電池短路
—溫度升高—燃燒爆炸的鏈條,
怎么應對呢?
應當減少電池發熱量,
提高隔膜耐熱的溫度
和降低電解液的可燃性。
電池發熱的話,熱源哪里來的呢?
電池工作產生的焦耳熱量、
電池材料不穩定產生的熱量、
電解液與電池內部之間產生的反應的熱量、
電池制作缺陷產生的熱量。
電池材料不穩定產生的熱量熱源就是正極材料、
負極材料、不穩定分解的放熱,怎么應對呢?
通過摻雜、表面改進、減少發熱量等等。
還有電池的內部短路、離子遷移產生的熱量,
怎么應對呢?減少電池的內部電阻。
陳清泉:動力電池安全性
陳清泉:動力電池安全性
電池制造產生的熱量怎么處理呢?
熱源是因為電池極片制作不均勻,
導致局部電阻過大產生,局部溫度過高,
電池設計不合理,電池內部發熱大于散熱。
怎么解決呢?
合理設計電池結構,
制作沒有缺陷的極片。
陳清泉:動力電池安全性
陳清泉:動力電池安全性
鋰離子動力電池的安全對策,
減少電池發熱量,
采用高耐熱性全陶瓷隔膜,
降低電解液的可燃性,
當然用固體最好了。
動力電池技術迅速發展,
電池新原理、新技術、新材料層出不窮,
鋰離子電池、高能鋰離子電池、
鋰聚合物電池、固態鋰離子電池、
鈉離子電池、水系鋰離子電池、
水系鋅離子電池、水系鈉離子電池、鋰硫電池、
硫—鋰離子電池、鈉硫電池等等,
所有這些東西都是化學的。
化學反應有兩個毛?。?/p>
一是化學反應需要時間,
所以充放電需要時間;
二是化學反應有不安全性的問題。
超級電容沒有化學問題,
是物理的,充電快、放電快,
可惜能量密度很低。
但是如果研發量子物理電池,
可以提高能量密度。
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