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電池知识

電动汽車燃燒事故是因電池引起的?

来源:未知    2019-01-10 16:42    點擊量:

傳統的液态股票配资世界,被科学家們喻为“搖椅式電池”,搖椅兩端为電池的正負兩極,中間为電解質(液态)。其中的锂離子如同优秀的運动員在正負兩極間来回奔跑,在運动過程中即完成電池的充放電過程。

然而,这種看似有趣的結構卻存在隐患。據不完全統計,今年上半年電动汽車發生過10起燃燒事故。某消防單位對此總結,新能源汽車發生燃燒最为常見的場景表現为充電過程中的燃燒,此外,電池在行駛或停駛過程中也會産生燃燒。

不久前,在北京召開的第二屆儲能電池技術發展方向研讨會上,與會专家就目前電池存在的問題進行了深入讨論,認为固态電池是相對更加理想的選擇。

安全性更高可繼承液态股票配资世界“江湖地位”

液态股票配资世界为何會頻發爆炸,有专家分析,原因在于傳統股票配资世界在大電流下工作有可能出現锂枝晶,從而刺破隔膜導致短路破壞;電解液为有機液體,在高溫下會加劇發生副反應、氧化分解、産生氣體、發生燃燒的傾向。

而近年来,学術界、産业界認为采用固态電池在安全性上相對有所保障,視其可以繼承液态股票配资世界的“江湖地位”。

“儲能的春天已经到来,儲能行业開始萌芽開花,在各類儲能技術中,電池儲能最受關注,也是發展最快的儲能技術方向。全固态是規模化儲能理想的化学電源。”中國科学院電工研究所儲能技術研究組陳永翀教授表示。

专家認为,全固态锂離子電池采用固态電解質替代傳統有機液态電解液,有望從根本上解決電池安全性問題,是電动汽車和規模化儲能的理想化学電源。

北京理工大学電动車輛國家工程實验室、中國電工技術学會電动車輛专业委員會委員孫立清曾表示,相較于傳統股票配资世界,固态股票配资世界的差異在于電解質固态化,理論上存在一定的优勢。

電动汽車燃燒事故頻發?

由于固态股票配资世界采用锂、鈉制成的玻璃化合物为傳導物質,取代以往股票配资世界的電解液,大大提升了股票配资世界的能量密度。采用固态電解質,可以阻止電池中的一些成分燃燒。

與會专家介紹,固态股票配资世界的密度及結構可以讓更多帶電離子聚集在一端,傳導更大的電流,進而提升電池容量。因此,在同樣的電量下,固态電池體積将變得更小。而且,由于固态電池中沒有電解液,封存将會變得更加容易,在汽車等大型設備上使用時,也不需要再額外增加冷卻管、電子控件等,不僅節約了成本,還能有效減輕重量。

開發還在路上一些關鍵問題有待突破

将固态電解質引入股票配资世界,是为了突破目前有機電解液存在的種種限制,提升電池的能量密度、功率、溫度範圍和安全性。與會专家提出,真正實現这些目标,仍需首先解決現有電解質材料本身以及與電極界面存在的問題。

中國科学院上海矽酸鹽研究所副研究員靳俊介紹說,近幾年他們實验室主要開發采用固态電解質的锂硫電池體系。用固态電解質修飾金屬锂後,可以提高電池的循環穩定性。他們還提出一個雙電解質體系锂硫電池概念,采用具有锂離子導電特性LAGP體系的固體電解質,在正負極間采用少量液态電解液進行界面潤濕,測試結果可以看到,首次放電比容量能夠达到理論容量80%以上,尤其在充放電效率方面,基本上接近100%,完全沒有液态锂硫電池中存在的穿梭效應問題。为了進一步解決電池的安全問題,他們把这個界面凝膠化,以保證里面沒有流动态的電解液,通過聚合物進行修飾,還可以緩沖循環過程中的體積效應。

清華大学材料学院副教授李亮亮團隊,正在研制一種氧化物固态電解質及固态股票配资世界的原型,采用三元正極,固态電解質膜和石墨負荷作負極,電池能量密度以及安全性非常好,上千次循環後容量保持81%。

合肥博澳國興能源技術有限公司鄭明森博士指出,目前研發的疊片式大容量固态聚合物锂離子電池,結構相對簡單、節點少,不需要管理系統,在組裝電池組時隻需串聯而非并聯。采用一些固态的電解液替代傳統的液态電解液,可以解決電池的漏液和碰撞後燃燒問題,提高了電池的安全性。

當然,固态電池開發還在路上,仍存在一些關鍵問題有待突破。专家表示,固體電池應用于儲能領域需考慮到長壽命、安全性等因素。另外,還需解決長期循環過程中的體積效應、穩定性和界面相容性等問題。

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