固態(tài)電池是后鋰時代的發(fā)展方向嗎?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-11-10 22:26
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固態(tài)電池是后鋰時代的發(fā)展方向
固態(tài)電池是指具有固態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池。在性能方面,非可燃固體電解質(zhì)是固態(tài)電池的核心。固態(tài)電池可以提高電池的能量密度,同時消除潛在的安全問題。就發(fā)展難度而言,鋰硫電池、鋰空氣電池等新電池需要從整個電池結(jié)構(gòu)出發(fā),而固態(tài)電池的核心在于固態(tài)電解質(zhì),升級路徑更加簡單方便。另外,金屬鋰用于鋰硫和鋰空氣電池的負極,而金屬鋰的負極在固態(tài)電解質(zhì)中更兼容,所以固態(tài)電池也是鋰硫和鋰空氣電池的過渡平臺。固態(tài)電池是未來的發(fā)展方向。
專家指出,電動汽車自燃的原因主要有以下幾點:二是電池散熱不夠引起燃燒;三是系統(tǒng)短路引起燃燒;四是電子控制系統(tǒng)等問題,導致充電過程中燃燒。據(jù)了解,在今年深圳發(fā)生的8起新能源物流車輛自燃事故中,有4輛車在充電過程中自燃,3輛車在行駛過程中自燃,1輛車在停車過程中自燃。無論自燃的原因是什么,電動汽車的安全都是一個嚴重的威脅。
在許多業(yè)內(nèi)人士看來,火災并不是一輛三向鋰電池汽車僅有的一些問題,如果不做好整體的安全防護和設計,各類新能源汽車都面臨著危險。“電動汽車自燃不應由三元鋰電池進行。點火與電池技術(shù)的選擇沒有直接的聯(lián)系。如果控制不當,磷酸鐵鋰電池也會出問題。”
業(yè)內(nèi)人士普遍認為,行業(yè)的進步需要多條技術(shù)路線,共同推動安全性能設計與驗證的提升。方建華告訴記者,三元鋰電池的能量密度應該主要通過化學方法來實現(xiàn),但是現(xiàn)在很多公司采用物理手段,一句話——“不應該薄”,電池隔膜、銅箔、鋁殼不應該薄做薄;“沒有這樣的事”,即電池安全保護、熱管理系統(tǒng)被簡化甚至不存在;“不宜太大”,有一個單元做得很大,但不能通過系統(tǒng)安全驗證,主要是滿足系統(tǒng)能量密度的要求。
固體電解質(zhì)的低離子電導率和高界面阻抗限制了電池的能量密度和倍增器性能。固態(tài)電池可分為三類:聚合物體系技術(shù)最為成熟,但性能極限發(fā)展有限;氧化系統(tǒng)的非膜電池綜合性能優(yōu)異,是當前發(fā)展的熱點;硫化物體系處于兩極格局,發(fā)展空間巨大,技術(shù)水平不成熟??偟膩碚f,雖然各種固態(tài)電池系統(tǒng)都有一些棘手的問題需要克服,但在全球范圍內(nèi)資本和汽車龍頭企業(yè)的多元布局下,固態(tài)電池技術(shù)有望實現(xiàn)超速發(fā)展。
















