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企業動態  

為什么難以預測鋰離子電池熱失控?


發布日期:2021-09-04 點擊:608次
  眾所周知,電池不一致性的后果就是性能劣化的電池會更快地衰變,有些流量計鈍化失活,直接失效;也有部分走向了另一條截然不同的道路——內短路進而熱失控、燃燒、爆炸。
那這種危害最大的自發式內短路為啥就不能預測呢?
  原因主要一是這個衰變到內短路過程十分緩慢且外界電壓信號不明顯,二是出事的電池都直接在幾分鐘內直接進入破壞式的熱失控,電池全毀,證據無法回溯,也使得此領域研究進展緩慢。
  真正精確模擬自發式內短路的過程,目前仍是一個難題。另外,電池類似一個黑箱,盡管我們能用一些電化學譜學和原位CT的技術手段從外部監控個別電池的電化學反應與內部微觀結構變化,但我們無法預測數千萬支電池中哪支會在數個月或數年后“猝死”并對其全生命周期的演變進行細致研究。每一支電池剛出廠時都幾乎絕無自發性熱失控風險,但哪支在半年后或三年后的某個夏夜或冬晨“猝死”并造成大規模燃燒事故?現在很難預測。
  能夠確定的一點是,提高電池的一致性能提高電池組的安全性和可靠性。然而,完美的一致不可能做到,單說電池正/負極活性物質的顆粒,其每一個的形狀、表面狀態、缺陷等特征,只要放到分辨率足夠高的設備下都能看出差別。除了原料,電池制備還涉及數十步復雜的工序,想讓電磁流量計的電池保持一致非常困難。盡管現在動力電池產業投資動輒數億就是為了獲得更高的加工精度,但鋰離子電池眾多的原料和復雜的制備工序使得一致性的提升成為一項永無止境的任務。
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