Kako poboljšati sigurnost litijevih baterija

Prednost novih energetskih vozila je što su manje ugljična i ekološki prihvatljivija od vozila na benzin. Kao izvor energije koristi nekonvencionalna goriva za vozila, poput litijskih baterija, vodikovog goriva itd. Primjena litij-ionske baterije također je vrlo široka, osim novih energetskih vozila, mobitela, prijenosnih računala, tablet računala, mobilnog napajanja, električnih bicikala , električni alati itd.

Međutim, ne treba podcjenjivati ​​sigurnost litij-ionskih baterija. Brojne nesreće pokazuju da kada se ljudi nepravilno pune ili je temperatura okoline previsoka, vrlo je lako izazvati spontano sagorijevanje litij-ionske baterije, eksploziju, što je postalo najveća bolna točka u razvoju litij-ionskih baterija.

Iako svojstva same litijske baterije određuju njezinu "zapaljivu i eksplozivnu" sudbinu, ali nije potpuno nemoguće smanjiti rizik i sigurnost. Sa stalnim napretkom tehnologije baterija, kako tvrtki mobilnih telefona, tako i tvrtki za vozila s novom energijom, kroz razuman sustav upravljanja baterijom i sustav toplinskog upravljanja, baterija će moći osigurati sigurnost i neće eksplodirati ili spontano izgorjeti.

1. Poboljšajte sigurnost elektrolita

Postoji velika reaktivnost između elektrolita i pozitivnih i negativnih elektroda, osobito pri visokim temperaturama. Za poboljšanje sigurnosti baterija, poboljšanje sigurnosti elektrolita jedna je od učinkovitijih metoda. Dodavanjem funkcionalnih aditiva, upotrebom novih litijevih soli i upotrebom novih otapala, sigurnosne opasnosti elektrolita mogu se učinkovito riješiti.

Prema različitim funkcijama aditiva, oni se mogu podijeliti u sljedeće kategorije: aditivi za sigurnosnu zaštitu, aditivi za stvaranje filma, aditivi za katodnu zaštitu, aditivi za stabilizaciju soli litija, aditivi za pospješivanje taloženja litija, aditivi za kolektorsku tekućinu protiv korozije, aditivi za poboljšanu vlažnost itd.

2. Poboljšajte sigurnost materijala elektroda

Litij željezo fosfat i ternarni kompoziti smatraju se jeftinim katodnim materijalima "izvrsne sigurnosti" koji imaju potencijal da se popularno koriste u industriji električnih vozila. Za katodni materijal, uobičajena metoda za poboljšanje njegove sigurnosti je modifikacija premaza, kao što su metalni oksidi na površini katodnog materijala, može spriječiti izravan kontakt između katodnog materijala i elektrolita, spriječiti promjenu faze katodnog materijala, poboljšati njegovu strukturu stabilnost, smanjiti nered kationa u rešetki, kako bi se smanjila proizvodnja topline bočne reakcije.

Materijal negativne elektrode, budući da je njegova površina često dio litij-ionske baterije koji je najosjetljiviji na termokemijsku razgradnju i egzotermu, poboljšanje toplinske stabilnosti SEI filma ključna je metoda za poboljšanje sigurnosti materijala negativne elektrode. Toplinska stabilnost anodnih materijala može se poboljšati slabom oksidacijom, taloženjem metala i metalnih oksida, oblogom od polimera ili ugljika.

3. Poboljšajte dizajn sigurnosne zaštite baterije

Osim poboljšanja sigurnosti materijala baterija, mnoge mjere sigurnosne zaštite koje se koriste u komercijalnim litij-ionskim baterijama, kao što su postavljanje sigurnosnih ventila baterije, toplinski topivi osigurači, povezivanje komponenti s pozitivnim temperaturnim koeficijentima u nizu, korištenje toplinski zabrtvljenih dijafragmi, punjenje posebne zaštite strujni krugovi i namjenski sustavi upravljanja baterijama također su sredstva za povećanje sigurnosti.

Vrijeme objave: 14. veljače 2023