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電池行業如何在能量密度與安全性之間找到合理的平衡點?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年12月08日  

現在很多企業在追求更高的單體和系統能量密度,為了保障更多的能量供給,正負極的電解液都不能少,只能去壓榨膈膜厚度。以前的鋰電池隔膜厚度有40微米,現在僅有12微米左右,這層薄膜一旦破損,后果很嚴重。2016年三星Note7電池火災就是由于隔膜太薄導致的。


目前三元鋰電池理論的能量密度的極限在350Wh/kg-400Wh/kg左右,這里還有很多工程問題需要解決。因此如果沒有在新材料上的突破,電池比能量可能在300Wh/kg-400Wh/kg之間徘徊。只有在實現工程技術突破的前提下,才有可能實現將單體電芯能量密度提高到500Wh/kg,才有可能將電池組能量密度提升至260Wh/kg以上。


然而各種材料的開發和運用都需要在1-2年,甚至更長。目前國家一年調整一次系統比能量密度的做法與動力電池系統開發周期不協調,帶來的結果就是無法充分驗證,導致了著火事故的頻發。


EV世紀也采訪了王子冬先生對于目前很多車企采用NCM811電池的看法。王子冬先生表示:在對電池系統驗證不充分,以及在熱管理系統技術不到位的情況下,這些車型就是自己之前所提到的行走中的定時炸彈,希望車企能夠重視。


動力電池安全性問題


1、電芯制造過程中。在制造過程中對安全的要求非常高,做鋰電池的工廠沒有沒出過事故的,這里面包括LG、三星都出過事。


2、電池組集成過程中。電池單體裸露在外面,組裝成電池包時出的問題。


3、儲存過程。電池生產出來為什么要儲存,而不能直接給用戶使用。因為鋰電池的制造工藝要求太苛刻了,目前國內的水平,包括國際上的水平,這些大牌的企業都很難控制得萬無一失。只有在擱置的過程中才會讓不好的顯現出來。好的企業10-15天,在這期間,小瑕疵是電池的電壓衰減快一點,大的就是著火了。


4、運輸過程中。一次事故是運電池的車下長坡,10-20公里,剎車系統溫度過高把電池點著了。


5、使用過程。這個跟充電有直接關系,市面上所有的充電器原理全錯了,這個原理有點像我今天早晨坐地鐵,是靠后面推的方式逼得推進去。1970年發明的時候,叫搖椅電池,離子在正極和負極是來回移動。現在充電過程沒有產生搖的還原法,要采用牽引式充電法,而不應該是推的方式充電。鋰在元素周期表非常活躍,就像在擠地鐵,大家都堵在門口,越擠越多,都堵在門口就形成問題。大家看到網上很多照片,都是充電的時候著火了。


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