爆炸很可怕 ,三星两年之后或能成产防爆固态电池
来源:宝鄂实业
2019-03-11 14:07
点击量:次
或许我们觉得三星电池爆炸事件应该只会发生在 Note 7 身上,但实际上并没有那么简单,近日一些关于 Note 系列手机的电池爆炸事件时有曝出,这确实有点令人心寒。近日韩国媒体有报道称,韩国电池制造商三星 SDI 表示该公司将能够在未来一两年内推出针对智能手机的防爆固态电池。
据介绍,SDI 所述的固态电池是下一代电池,它将取代当前大多数智能手机和电动汽车中所使用的锂离子电池。这种电池最大的特点是电解质形态为固态,因此它能够大大减少因为内部电池液溢出或者外部液体浸入所造成的短路引发爆炸的风险。
报道称,这种电池会率先使用在智能手机上,等到安全性被完全证实之后才会推广到电动汽车之中。预计要运用在汽车上要等到 2025 年之后。而 LG 经济研究机构的一名分析师也表示,固态电池是锂离子电池最现实的替代产品,因为在过去 10 年之中,固态电池的发展速度要比其他下一代电池更快。
值得一提的是,目前已经有汽车制造商拥有先进的固体电池生产技术,比如日本丰田,其技术中心大约有 200 个工程师在研发固态电池,而他们的目标是在 2020 年对这种电池进行商业化推广。不过与丰田不同,三星 SDI 可能会先推出“类固态电池”之后才会考虑批量生产固态电池。类固态电池中包含一部分液态电解质,它的安全性会高于锂离子电池但不及真正的固态电池,但它具有容易生产的特性。三星的 SDI 的类固态电池技术一旦成熟,对推出针对智能手机的防爆固态电池将非常有帮助。
专门研究锂电的中国科学院上海硅酸盐研究所高级工程师刘战强介绍,锂离子电池主要由正极材料、隔膜、负极材料、电解液、密封外壳等部分构成。正负极材料由隔膜隔开,其间充满电解液。锂离子电池充电时,锂离子从正极材料迁移嵌入到负极材料;放电工作时,锂离子从负极材料迁移嵌入到正极材料,在这个可逆过程中完成化学能与电能的转换。
“要防范锂电池起火爆炸,首先就是电池的质量管控。”北京理工大学化工与环境学院孙克宁教授表示,当前的电池系统完全可以通过单体电池中的材料改性和电解液添加剂,以及优良的电池PACK工艺和高效的电池管理系统(BMS)来最大限度地降低电池起火的可能性。比如目前标准比较严格的电动汽车行业,相对来说动力锂离子电池起火的事故还比较少。特别是一些高端的电动汽车,由于采用了多种手段保证电池的稳定运行,极少有电池起火事故。
其次就是电池的正确使用以及不要超寿命使用。孙克宁说,在技术手段上,当前主要是单体电池中各个组成部分的新材料的开发及电池PACK工艺的改进。比如说,单体电池中的正极材料的改性、非碳负极材料的研发以及聚合物电解质的研制都是改善电池高温稳定性的有效方案。而电池系统的PACK工艺则是通过一些工程手段来管控安全问题,比如可以在电池PACK工艺中设计热量均衡系统以保证电堆的整体温度均匀,不至于局部过热。