中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：電解液配方中的一種新添加劑可以降低鋰離子電池發(fā)生熱事件的風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)前，由于固態(tài)電池的密度和安全性提高，該行業(yè)的很多公司都在穩(wěn)步投資于固態(tài)電池的研發(fā)。然而，就目前而言，我們?nèi)匀恍枰椒▉?lái)確保提高現(xiàn)有技術(shù)的安全水平。
7月末，總部位于瑞士的Leclanché宣布了一項(xiàng)新的電池突破，他們聲稱(chēng)該突破顯著降低了鋰離子電池?zé)崾录娘L(fēng)險(xiǎn)。在該文章中，我們將介紹鋰離子電池中存在的一些安全風(fēng)險(xiǎn)、Leclanché的突破以及潛在影響。
鋰離子的熱風(fēng)險(xiǎn)
眾所周知，鋰離子電池雖然是一項(xiàng)革命性的技術(shù)，但并不是最安全的。
具體來(lái)說(shuō)，鋰離子電池經(jīng)常面臨熱失控或燃燒等熱事件的風(fēng)險(xiǎn)。這是由許多因素造成的，包括鋰離子電池結(jié)構(gòu)依賴(lài)于電解溶液的使用。這種溶液通常由有機(jī)溶劑組成，是火災(zāi)的燃料，如果暴露在電池發(fā)出的火花中，很容易燃燒。通常，這就是鋰離子電池起火的原因，因?yàn)殡姵乇淮檀蛘吒裟け粨p壞。
雖然已經(jīng)有很多努力來(lái)提高鋰離子電池的安全性，但大多數(shù)努力都是以性能為代價(jià)的。也就是說(shuō)，為了更安全的電池所做的許多努力都是以性能下降或電池壽命下降為代價(jià)的——這兩種情況都不適合在現(xiàn)場(chǎng)使用。
Leclanché的突破
現(xiàn)在Leclanché正在嘗試對(duì)此做出改變。7月末，該公司宣稱(chēng)他們已經(jīng)在電池安全方面取得了新的突破，不會(huì)對(duì)電池性能造成負(fù)面影響。
雖然許多技巧細(xì)節(jié)尚未公布，但我們了解的是，該突破包括在電池電解質(zhì)配方中引入阻燃添加劑。通過(guò)將這種特殊添加劑添加到他們的電解質(zhì)配方中，Leclanché聲稱(chēng)他們能夠?qū)㈦姵氐臒崾录L(fēng)險(xiǎn)降低80%。同樣重要的是，該公司聲稱(chēng)這些安全性的提高不會(huì)導(dǎo)致性能或電池壽命的損失。
為了驗(yàn)證這一成就，Intertek Germany是一家跨國(guó)生產(chǎn)、測(cè)試和認(rèn)證的德國(guó)分公司，對(duì)Leclanché的新技術(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證。驗(yàn)證工作包括配備Leclanché的新化學(xué)物質(zhì)的60Ah的電池進(jìn)行針刺測(cè)試。在這些測(cè)試中，Intertek強(qiáng)制內(nèi)部短路，以試圖引起電池燃燒。令人驚訝的是，通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，新配方電池比傳統(tǒng)電池更不易燃燒。
潛在影響
根據(jù)Leclanché的說(shuō)法，他們的新突破可能是非常重要的。
通過(guò)減少將近80%的燃燒風(fēng)險(xiǎn)，Leclanché找到了有效改善電池安全的方法，從而使電池供電設(shè)備對(duì)用戶(hù)更加安全。具體而言，Leclanché期望他們的突破能夠?yàn)殚L(zhǎng)途旅行等應(yīng)用領(lǐng)域起到重要作用，在公共交通、卡車(chē)以及火車(chē)的運(yùn)營(yíng)商往往擔(dān)心火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
此外，這項(xiàng)技術(shù)可能對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)生重大影響，其中碰撞相關(guān)的火災(zāi)一直是急救人員面臨的緊迫而具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。通過(guò)設(shè)計(jì)不太可能燃燒的電池，有可能可以挽救生命。
根據(jù)Leclanché的報(bào)道，不易燃的電池將在2023年第一季度開(kāi)始生產(chǎn)。
中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì) 楊柳翻譯
2022.8.15
