定制热线: 400-678-3556

宝鄂百科

全固态电池大大降低了对冷却系统的依赖

来源:宝鄂实业    2019-04-24 14:37    点击量:
全固态电池耐热性在(80~120℃)、阻燃性(200℃),均远远高于现有应用的液态电解质的锂离子电池。这主要与电解质形态和结构有直接的关系。
 
全固态电池使用的固体电解质,是区别于液态有机电机解质的主要特征材料,现在主要研究的有两种类型,氧化物和硫化物。目前包括丰田的全固态电池,主要是基于硫化物类型全固态电池研究。
 
现在应用的液态电解质电池,也并非都是装备有水冷板的热管理系统。早在日本Nissan leaf EV车上,一直延续着没有冷却板,依靠电池壳体自然冷却的产品设计(如下图)。
 
 
对于EV电池系统,主要满足较低倍率的充放电功率需求,在冷却方面对热管理表现的没有功率型的HEV明显。但是在低温环境,环境适应性是得不到满足的。所以说,对于全温度的工况需求,更多的增加了水冷板式的热管理系统。
 
这本身也是矛盾的。现有庞大的水冷系统,从成本角度,体积方面,都是不利的。
 
全固态电池耐热性温度范围放大,安全性得到了保障。削弱了对水冷系统的依赖性。契合了解决成本和体积矛盾的想法。 
 
尽管全固态电池如此诱人,但是,还不能停止现有热管理技术的发展的脚步。 
 
丰田表示,其全固态电池仍需10年的发展才能成熟
 
全固态电池要想全面大批量投入生产和应用,还需要很长的一段时间。
 
丰田表示:“我们确实说过,希望在本世纪20年代初提供固态电池。但事实上,这不会是大规模生产的基础上。我们将小批量的试产开始,用于试点项目,我们永远不会在客户身上做实验。2030年,可能是更现实的时间节点”。下图是丰田技术路线规划表。
 
 
热管理高效和节能,需要继续探索和研究
 
从Tesla车型演变案例观察分析:
 
Tesla 产品,一直以来引起地球人足够的好奇。其设计的精妙也确实堪称典范。正如Elon Musk 对团队的管理和要求一样,在他们眼里“没有做不到的事情”。
 
在热管理功能单元组合中,透过产品的演变状态,可以看出一些端倪。
 
 
 
全固态电池通过不断的研究,商业思路已非常清晰。其中,配套的热管理系统,也需要同步的跟进和发展。“不需要冷却”的说法,难免有断章取义之嫌,我想丰田应该也不是这个意思,一定是有所限,有所指,留得后期认真思考和启发。
 
同时,在目前的热管理应用方面,做到高效、节能,仍然有很多工作需要做:从终端的冷却板结构,到管理的控制技术,电池温度精准采集传感技术、温度异常热失控主动防御技术,管理策略等等,都在等着我们研究和分析。