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電池專題

電池的能量密度和電池短路,引發(fā)爆炸火災(zāi)風險有關(guān)系嗎

來源:寶鄂實業(yè)    2019-09-20 09:22    點擊量:
.目前在動力電池方面,三元電池依然是當前車用動力的主流,由于其優(yōu)勢在于體積小,擁有高能量密度,因此頗受歡迎。但是,目前的三元電池多為鋰離子電池,對于三元鋰離子電池在能量密度上、安全性上還存在著一定的缺陷。

舉一個例子,由于鋰離子電池正負極之間是存在隔膜的,其中隔離膜位于兩電極之間以防止彼此接觸使電池短路,此外隔離膜吸滿電解質(zhì)的孔隙是電離子穿梭于電極之間的通道,隔離膜吸收越多電解質(zhì),離子傳導率越高。


電池放電時,陽極上帶正電的鋰離子傳輸?shù)疥帢O產(chǎn)生電力;電池充電時,鋰離子從陰極流回陽極,由于電池在經(jīng)過使用過程中不斷地充放電操作,陽極表面容易因為鋰沉積不均勻而形成枝晶,這些樹枝狀的堆積物最終會穿透隔離膜接觸到陰極,導致電池短路,引發(fā)爆炸火災(zāi)風險。


與鋰離子電池有所不同的是,由于固態(tài)鋰電池采用的是固態(tài)電極和電解質(zhì),所以不會出現(xiàn)枝晶的現(xiàn)象,所以在安全性方面遠高于鋰離子電池,同時相對而言,由于電池的內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生改變,無論是電池使用壽命還是電池密度都大大提高,所以及在接下來,固態(tài)鋰電池將成為動力電池突破發(fā)展的主要方向,同時有消息稱,今年基于811材料電池正極、硅碳負極的研發(fā)正在展開,技術(shù)成熟后會進一步提升鋰動力電池的能量密度。


·電機:


其實說到電機,我國電機的技術(shù)水平還是處于領(lǐng)先地位的。國內(nèi)比較知名的有比亞迪、北汽新能源、精進電動等。目前國內(nèi)、外驅(qū)動電機多數(shù)所采用的是永磁同步電機,由于體積小、材料省、效率高、導熱強等優(yōu)點,成為如今驅(qū)動電機的主流選擇。


但是,對于永磁同步電機來說,也是存在一定的發(fā)展瓶頸的,主要存在幾個問題,其一是功率密度問題,功率的提升有兩種途徑,一種是提高扭矩,另一種是提高轉(zhuǎn)速。前者存在的隱患是過載電流加大,造成發(fā)熱量過高,給散熱造成較大壓力;后者是當線圈高速運轉(zhuǎn)時,鐵磁損耗大,需采用高性能低飽和硅鋼片,從而使成本提高,但是采用復雜的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),又影響功率密度。


其二,目前國內(nèi)的工藝水平方面還有待提高,在產(chǎn)品的制造過程當中還是缺少成熟的工藝,國內(nèi)的生產(chǎn)水平完全達不到車企所要求的應(yīng)用標準,對于下一階段大力發(fā)展我國新能源汽車所既定的目標,以目前的工藝水準還是遠遠不夠的。


所以,結(jié)合以上兩點來看,在電機的技術(shù)上與國外相當,但是在產(chǎn)品層面確實還有很長的一段路要走,小編還是希望政府和行業(yè)能多關(guān)注和提升關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件的制造水準,在1-2年內(nèi)盡快解決這類基礎(chǔ)性問題,爭取在電機產(chǎn)業(yè)上有著至關(guān)重要.


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