動力鋰電池安全問題分析
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-03 05:26
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影響動力鋰電池安全性能的因素貫穿了一個動力電池從電芯選材到使用終結(jié)的生命周期的始終，因此原因復雜多樣層次豐富。電芯材料本身，電芯的制造過程，電池集成中關(guān)于BMS(電池管理系統(tǒng))和安全性方面的設(shè)計和使用工況都是鋰離子電池安全性表現(xiàn)的影響因素。
在這些環(huán)節(jié)中，出現(xiàn)制造誤差和濫用工況是無論如何也難以避免的，所以在這個現(xiàn)實條件下，對動力鋰電池發(fā)生熱失控的預案設(shè)計就顯得尤其重要。鋰電池管理系統(tǒng)(BMS)在動力電池的使用中被寄予解決關(guān)鍵問題的厚望。管理系統(tǒng)需要管理電池及其一致性，使其在不同條件下(溫度，海拔高度，最大倍率，電荷狀態(tài)，循環(huán)壽命)獲得最大的能量儲存、往返效率和安全性。
BMS包括一些通用的模塊：數(shù)據(jù)采集器，通訊單元和電池狀態(tài)評估模型。隨著動力鋰電池的發(fā)展，對BMS的管理能力要求也更多更嚴苛。增加了比如熱量管理模塊，高壓監(jiān)控模塊。通過這些安全性模塊的增加，可望改善動力鋰電池在使用過程中的安全可靠性。
目前廣泛使用的商用電解質(zhì)的可燃性和液體狀態(tài)對安全性來講不是特別理想的選擇。如果采用鋰離子電導率σLi+>104Scm1的固態(tài)電解質(zhì)，就可以一方面阻止鋰支晶刺破隔膜到達正極從而解決安全性問題，另一方面也可以解決負極與碳酸鹽電解質(zhì)接觸和正極與水性電解液接觸時產(chǎn)生的穩(wěn)定性問題。
