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这一突破可以提高锂离子电池的安全性

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-08-18
 

Leclanché不易燃的锂离子电池预计将于2023年第一季度投入生产。

电解液配方中的一种新添加剂可以降低锂离子电池发生热事件的风险。

当前,由于固态电池的密度和安全性提高,该行业的很多公司都在稳步投资于固态电池的研发。然而,就目前而言,我们仍然需要方法来确保提高现有技术的安全水平。

7月末,总部位于瑞士的Leclanché宣布了一项新的电池突破,他们声称该突破显著降低了锂离子电池热事件的风险。在该文章中,我们将介绍锂离子电池中存在的一些安全风险、Leclanché的突破以及潜在影响。

    锂离子热风险

众所周知,锂离子电池虽然是一项革命性的技术,但并不是最安全的。

具体来说,锂离子电池经常面临热失控或燃烧等热事件的风险。这是由许多因素造成的,包括锂离子电池结构依赖于电解溶液的使用。这种溶液通常由有机溶剂组成,是火灾的燃料,如果暴露在电池发出的火花中,很容易燃烧。通常,这就是锂离子电池起火的原因,因为电池被刺穿,或者隔膜被损坏。

虽然已经有很多努力来提高锂离子电池的安全性,但大多数努力都是以性能为代价的。也就是说,为了更安全的电池所做的许多努力都是以性能下降或电池寿命下降为代价的——这两种情况都不适合在现场使用。

      Leclanché的突破

现在Leclanché正在尝试对此做出改变。7月末,该公司宣称他们已经在电池安全方面取得了新的突破,不会对电池性能造成负面影响。

虽然许多技巧细节尚未公布,但我们了解的是,该突破包括在电池电解质配方中引入阻燃添加剂。通过将这种特殊添加剂添加到他们的电解质配方中,Leclanché声称他们能够将电池的热事件风险降低80%。同样重要的是,该公司声称这些安全性的提高不会导致性能或电池寿命的损失。

为了验证这一成就,Intertek Germany是一家跨国生产、测试和认证的德国分公司,对Leclanché的新技术进行了验证。验证工作包括配备Leclanché的新化学物质的60Ah的电池进行针刺测试。在这些测试中,Intertek强制内部短路,以试图引起电池燃烧。令人惊讶的是,通过测试发现,新配方电池比传统电池更不易燃烧。

   潜在影响

根据Leclanché的说法,他们的新突破可能是非常重要的。

通过减少将近80%的燃烧风险,Leclanché找到了有效改善电池安全的方法,从而使电池供电设备对用户更加安全。具体而言,Leclanché期望他们的突破能够为长途旅行等应用领域起到重要作用,在公共交通、卡车以及火车的运营商往往担心火灾风险。

此外,这项技术可能对标准电动汽车产生重大影响,其中碰撞相关的火灾一直是急救人员面临的紧迫而具有挑战性的问题。通过设计不太可能燃烧的电池,有可能可以挽救生命。

根据Leclanché的报道,不易燃的电池将在2023年第一季度开始生产。

 

中国化学与物理电源行业协会 杨柳翻译

2022.8.15

 
关于我们:中国化学与物理电源行业协会(China Industrial Association of Power Sources,缩写:CIAPS) 是由电池行业企(事)业单位自愿组成的全国性、行业性、非营利性的社会组织。协会成立于1989年12月,现有530多家会员单位,下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、动力电池应用分会和电池隔膜分会等十个分支机构。
本会专业范围包括:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锌锰碱锰电池、锂一次电池、锂离子电池、太阳电池、燃料电池、锌银电池、热电池、超级电容器、温差发电器及其他各种新型电池、电池系统解决方案,以及各类电池用原材料、零配件、生产设备、测试仪器和电池管理系统等。

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