Kako poboljšati sigurnost litijumskih baterija

Prednost novih energetskih vozila je što su niskougljična i ekološki prihvatljivija od vozila na benzin. Kao izvor energije koristi nekonvencionalna goriva za vozila, kao što su litijumske baterije, vodikovo gorivo, itd. Primena litijum-jonskih baterija je takođe veoma široka, pored novih energetskih vozila, mobilnih telefona, laptopova, tablet računara, mobilnih uređaja, električnih bicikala , električni alati itd.

Međutim, ne treba podcijeniti sigurnost litijum-jonskih baterija. Brojne nesreće pokazuju da kada su ljudi nepravilno napunjeni, ili je temperatura okoline previsoka, vrlo je lako izazvati spontano sagorijevanje litijum-jonske baterije, eksploziju, koja je postala najveća bolna tačka u razvoju litijum-jonskih baterija.

Iako svojstva same litijumske baterije određuju njenu "zapaljivu i eksplozivnu" sudbinu, nije potpuno nemoguće smanjiti rizik i sigurnost. Uz kontinuirani napredak tehnologije baterija, kako kompanije za mobilne telefone tako i kompanije za proizvodnju novih energetskih vozila, kroz razuman sistem upravljanja baterijama i sistem upravljanja toplinom, baterija će moći osigurati sigurnost i neće eksplodirati ili doći do pojave spontanog sagorijevanja.

1. Poboljšajte sigurnost elektrolita

Postoji visoka reaktivnost između elektrolita i pozitivnih i negativnih elektroda, posebno pri visokim temperaturama. Za poboljšanje sigurnosti baterija, poboljšanje sigurnosti elektrolita je jedna od efikasnijih metoda. Dodavanjem funkcionalnih aditiva, upotrebom novih litijumovih soli i upotrebom novih rastvarača, mogu se efikasno rešiti bezbednosni rizici elektrolita.

Prema različitim funkcijama aditiva, oni se mogu podijeliti u sljedeće kategorije: aditivi za sigurnost, aditivi za stvaranje filma, aditivi za katodnu zaštitu, aditivi za stabilizaciju litijeve soli, aditivi za promicanje taloženja litija, aditivi za zaštitu od korozije kolektorske tekućine, aditivi za pojačano vlaženje , itd.

2. Poboljšati sigurnost materijala elektroda

Litijum gvožđe fosfat i ternarni kompoziti smatraju se jeftinim, „izvrsnim sigurnosnim“ katodnim materijalima koji imaju potencijal da se popularno koriste u industriji električnih vozila. Za katodni materijal, uobičajena metoda za poboljšanje njegove sigurnosti je modifikacija prevlake, kao što su metalni oksidi na površini katodnog materijala, može spriječiti direktan kontakt između katodnog materijala i elektrolita, inhibirati promjenu faze katodnog materijala, poboljšati njegovu strukturu stabilnost, smanjuju poremećaj kationa u rešetki, kako bi se smanjila proizvodnja topline sporedne reakcije.

Materijal negativne elektrode, budući da je njegova površina često dio litij-ionske baterije koja je najosjetljivija na termohemijsko raspadanje i egzotermu, poboljšanje termičke stabilnosti SEI filma je ključna metoda za poboljšanje sigurnosti materijala negativne elektrode. Termička stabilnost anodnih materijala može se poboljšati slabom oksidacijom, taloženjem metala i metalnih oksida, polimernom ili ugljičnom oblogom.

3. Poboljšajte dizajn sigurnosne zaštite baterije

Osim poboljšanja sigurnosti materijala za baterije, mnoge sigurnosne mjere zaštite koje se koriste u komercijalnim litijum-jonskim baterijama, kao što su postavljanje sigurnosnih ventila baterija, termički topivi osigurači, povezivanje komponenti sa pozitivnim temperaturnim koeficijentima u seriju, korištenje termički zatvorenih dijafragmi, posebna zaštita opterećenja strujni krugovi i namjenski sistemi za upravljanje baterijama također su sredstva za poboljšanje sigurnosti.

Vrijeme objave: Feb-14-2023