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影響普通鋰離電池的安全性的因素分析

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年04月24日  

一般來說,鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜、電解液、結構殼體等部分組成,其中電解液使得電流可以在電池內部以離子形式傳導。

電解液技術是鋰電池的核心技術之一,也是現(xiàn)在電池工業(yè)中利潤很高的一個組成部分。

但是很多讀者可能發(fā)現(xiàn)過自己的鋰電池用久后有的會鼓脹,而在更極端的小概率事件下,有的甚至會發(fā)生危險(比如近來的扭扭車的電池爆炸事件,導致了相關的生產企業(yè)和電池企業(yè)遇到了全面的困難)。

另外一般來說,現(xiàn)在的鋰離子電池的工作溫度范圍有限,在40度以上的高溫下壽命會急劇縮短,安全性能會也出現(xiàn)很大的問題(所以特斯拉MODELS會有一套嚴格的電池溫控系統(tǒng),就是為此)。

實際上,以上所說的幾個安全方面的問題都是與我們現(xiàn)在電池用的有機體系的電解液直接相關的。

而為了解決電池安全問題,提高能量密度,目前科研界和工業(yè)界都在研發(fā)以及生產全固態(tài)電池,也就是把傳統(tǒng)的鋰離子電池的隔膜和電解液,換成固態(tài)的電解質材料。

那么說來說去,相比于我們生活中最常見的普通鋰離子電池,全固態(tài)電池的優(yōu)點主要有哪些呢?首先,我們要知道——

影響普通鋰離電池的安全性的因素主要有哪些?

1)電極材料特性,比如在大電流下工作有可能出現(xiàn)鋰枝晶,從而刺破隔膜導致短路破壞;

2)電解液為有機液體,在高溫下發(fā)生副反應、氧化分解、產生氣體、發(fā)生燃燒的傾向都會加劇;

3)電池質量參差不齊,尤其是小廠家的電池安全性能不達標;

4)電池管理系統(tǒng)不合格,造成電池的過充放,導致危險的發(fā)生。

而如果采用了全固態(tài)電池技術,以上的1和2兩點問題就可以直接得到解決,而且所得的電池的最高工作溫度可以從現(xiàn)在的40度提升到更高,這樣就可以使電池的適應工作溫度區(qū)間更寬,應用范圍也會更廣。

安全性,其實是全固態(tài)電池領域發(fā)展的最根本驅動力之一。

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