Jak poprawić bezpieczeństwo baterii litowych

Zaletą nowych pojazdów energetycznych jest to, że są one bardziej niskoemisyjne i przyjazne dla środowiska niż pojazdy napędzane benzyną.Wykorzystuje niekonwencjonalne paliwa samochodowe jako źródło zasilania, takie jak baterie litowe, paliwo wodorowe itp. Zastosowanie baterii litowo-jonowej jest również bardzo szerokie, oprócz nowych pojazdów energetycznych, telefonów komórkowych, laptopów, tabletów, zasilania mobilnego, rowerów elektrycznych , elektronarzędzia itp.

Nie należy jednak lekceważyć bezpieczeństwa akumulatorów litowo-jonowych.Szereg wypadków pokazuje, że gdy ludzie są niewłaściwie naładowani lub temperatura otoczenia jest zbyt wysoka, bardzo łatwo jest wywołać samozapłon akumulatora litowo-jonowego, wybuch, który stał się największym problemem w rozwoju akumulatorów litowo-jonowych.

Wprawdzie same właściwości baterii litowej decydują o jej „łatwopalnym i wybuchowym” losie, ale nie jest całkowicie niemożliwe zmniejszenie ryzyka i bezpieczeństwa.Dzięki ciągłemu postępowi technologii akumulatorów, zarówno firmom telefonii komórkowej, jak i nowym firmom zajmującym się pojazdami energetycznymi, dzięki rozsądnemu systemowi zarządzania baterią i systemowi zarządzania temperaturą, bateria będzie w stanie zapewnić bezpieczeństwo i nie wybuchnie ani nie spowoduje samozapłonu.

1. Popraw bezpieczeństwo elektrolitu

Między elektrolitem a elektrodami dodatnimi i ujemnymi występuje wysoka reaktywność, zwłaszcza w wysokich temperaturach.Aby poprawić bezpieczeństwo akumulatorów, jednym ze skuteczniejszych sposobów jest poprawa bezpieczeństwa elektrolitu.Poprzez dodanie dodatków funkcjonalnych, użycie nowych soli litu i nowych rozpuszczalników można skutecznie wyeliminować zagrożenia bezpieczeństwa związane z elektrolitem.

Zgodnie z różnymi funkcjami dodatków można je podzielić na następujące kategorie: dodatki do ochrony bezpieczeństwa, dodatki błonotwórcze, dodatki do ochrony katody, dodatki do stabilizacji soli litu, dodatki do promowania wytrącania litu, dodatki antykorozyjne płynu kolektora, dodatki o zwiększonej zwilżalności itp.

2. Popraw bezpieczeństwo materiałów elektrodowych

Fosforan litowo-żelazowy i kompozyty trójskładnikowe są uważane za tanie, „doskonałe bezpieczeństwo” materiały katodowe, które mogą być powszechnie stosowane w przemyśle pojazdów elektrycznych.W przypadku materiału katody powszechną metodą poprawy jego bezpieczeństwa jest modyfikacja powłoki, taka jak tlenki metali na powierzchni materiału katody, może zapobiegać bezpośredniemu kontaktowi materiału katody z elektrolitem, hamować zmianę fazy materiału katody, poprawiać jego strukturę stabilność, zmniejszyć nieuporządkowanie kationów w sieci, aby zmniejszyć wytwarzanie ciepła w wyniku reakcji ubocznych.

Materiał elektrody ujemnej, ponieważ jego powierzchnia jest często częścią akumulatora litowo-jonowego, która jest najbardziej podatna na rozkład termochemiczny i egzotermę, poprawa stabilności termicznej folii SEI jest kluczową metodą poprawy bezpieczeństwa materiału elektrody ujemnej.Stabilność termiczną materiałów anodowych można poprawić przez słabe utlenianie, osadzanie metali i tlenków metali, powlekanie polimerem lub węglem.

3. Popraw projekt ochrony bezpieczeństwa baterii

Oprócz poprawy bezpieczeństwa materiałów baterii, wiele środków bezpieczeństwa stosowanych w komercyjnych bateriach litowo-jonowych, takich jak ustawienie zaworów bezpieczeństwa baterii, bezpieczniki rozpuszczalne termicznie, łączenie szeregowo elementów o dodatnim współczynniku temperaturowym, stosowanie membran uszczelnianych termicznie, ładowanie specjalnych zabezpieczeń obwody i dedykowane systemy zarządzania akumulatorami również służą zwiększeniu bezpieczeństwa.


Czas postu: 14-02-2023