鉅大LARGE | 點擊量:860次 | 2020年10月17日
目前鋰電技術存在什么問題?
電池安全問題
「鋰離子電池具有成為動力鋰電池主流技術的潛質,但瓶頸是高比能量動力鋰電池的安全性」。在今年的百人會上,我國科學院院士歐陽明高一開場就直奔主題。
此前,國家補貼門檻提高,三元鋰逐漸取代磷酸鐵鋰成為主流,電池能量密度以及整車續航里程得到很大的提升,但是在這種增幅背后卻隱藏著危險熱失控。
首先簡單了解一下什么是熱失控(重要是高溫熱失控):動力鋰電池在工作的時候會發熱,正常情況下可控,但是在電池溫度過高或充電電壓過高時,電池內部化學反應會接連發生,出現連鎖反應,使電池內壓及溫度急劇上升,進而引發電池熱失控,發生爆炸or燃燒。
造成熱失控的原因很多,重要從兩個方面來說:內因和外因。
內因:本身材料、制造工藝會對電池性能出現影響,使單體電池狀態(SOC等)存在差異、電池使用時間過長,存在析鋰、隔膜融化等現象造成內短路,進而導致熱失控;
外因就比較多,過充過放、車輛使用老化可靠性降低、充電不規范、密封不好、碰撞……
為了讓電池可以穩定工作,要對原材料以及制造工藝進行品質控制,從內部保持生產的一致性;但即便如此也無法完全保證,這就要BMS(電池管理系統)從外部來控制電池組的溫度,以便讓電池發揮最佳效率。
現在的電動汽車為追求高能量密度高續航,將電池中的隔膜厚度進行削減,給電池安全造成了一定的安全隱患,很容易造成熱失控,除此之外,國家補貼政策的快速調整與動力鋰電池系統開發周期不協調,導致產品無法得到充分驗證,進而出現安全隱患。
如何在提高電池能量密度的同時保證電池安全,是當下要解決的問題。