全新固態(tài)電池的耐熱性突出,大大降低了對冷卻系統(tǒng)的依賴
全固態(tài)電池“讓各路英雄竟折腰”,其中作為電池的保鏢,安全保障、功能保障的熱管理系統(tǒng)發(fā)展趨勢,又該是什么樣的景象呢?
豐田提出全固態(tài)電池不需要冷卻
前期,豐田在各種不同場合,多次闡述其研發(fā)的全固態(tài)電池特點,除了重要的高安全特性,還解決和滿足了長續(xù)駛里程需求,快充電特性,同時,還不需要冷卻,體積可以縮減一半。(下圖為目前應(yīng)用典型的電池系統(tǒng)冷卻板體積)
全固態(tài)電池耐熱特性、低溫特性、倍率特性突出
來自Kentaro YOSHIDA and Keizo HARADA “All-Solid-State Lithium Batteries with Wide Operating Temperature RangeMitsuyasu”對基于硫化物全固態(tài)電池做的幾項測試(主要針對小容量電池的測試):
高溫耐受性測試:從下圖示,電池在高溫170℃規(guī)定的充放電(The test conditions were a constant current of 0.3 mA charge/discharge, charged to 0.3 mAh, and discharged to 3.0 V)、循環(huán)條件下,可以觀察到,容量在高溫下,非常穩(wěn)定,變化很小,也就是說,副反應(yīng)并沒有顯著的增加。
全固態(tài)電池大大降低了對冷卻系統(tǒng)的依賴
有資料顯示,全固態(tài)電池耐熱性在(80~120℃)、阻燃性(200℃),均遠遠高于現(xiàn)有應(yīng)用的液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池。這主要與電解質(zhì)形態(tài)和結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系。
全固態(tài)電池使用的固體電解質(zhì),是區(qū)別于液態(tài)有機電機解質(zhì)的主要特征材料,現(xiàn)在主要研究的有兩種類型,氧化物和硫化物。目前包括豐田的全固態(tài)電池,主要是基于硫化物類型全固態(tài)電池研究。
豐田表示,其全固態(tài)電池仍需10年的發(fā)展才能成熟
全固態(tài)電池要想全面大批量投入生產(chǎn)和應(yīng)用,還需要很長的一段時間。
熱管理高效和節(jié)能,需要繼續(xù)探索和研究
從Tesla車型演變案例觀察分析:
Tesla 產(chǎn)品,一直以來引起地球人足夠的好奇。其設(shè)計的精妙也確實堪稱典范。正如Elon Musk 對團隊的管理和要求一樣,在他們眼里“沒有做不到的事情”。
在熱管理功能單元組合中,透過產(chǎn)品的演變狀態(tài),可以看出一些端倪。
















