固态电池是“引爆”电动汽车的催化剂吗?
来源：宝鄂实业
2020-03-04 12:03
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固态电池是“引爆”电动汽车的催化剂吗?
当今，纯电动汽车自燃爆炸时有发生，动力电池尤其是锂电池的安全是电气化道路上一个长期挥之不去的问题。无论是较早引进纯电力的“新动力”，还是处于转型时期的传统汽车企业。就动力电池的安全性和长期使用的稳定性而言，很难保证用户的安全。
所以在车云居看来，电池技术的发展将是推动大型汽车公司向纯电动转型的催化剂，固态电池可能是其中之一。
什么是固态电池
1. 分类和特点
固体电池可分为半固态锂电池(液体和固体占一半),准固态锂电池(固体和液体),固态锂电池(一些液体),固态锂电池,根据电解液的液体成分的比例,和固体电池的名字叫积极、消极和电解质是固体锂电池。
与目前纯电动汽车使用的锂离子电池或锂聚合物电池相比，固态锂电池可以“省略”间隙信息，而固态电解质本身充当间隙，因此固态锂电池的结构更接近“三明治”。
需要澄清的是,固体锂电池,锂电池充电和放电机理和实践嵌入锂离子电极材料和嵌入的过程,但由于固态电解质的密度和结构优势,带电离子聚集在最后,传导电流更大,从而提高电池容量,换句话说,相同条件下的体积,固态电池的锂离子电池容量将大于实践。
固态电池的优势可以归结为以下几点:
更轻:当电极和电解质进入固态时，锂离子电池的数据系统会发生变化，随着电池能量密度的增加，电池电池、电池组甚至电池组的重量也会增加。当时有报道称，在“试制”阶段，全固态电池的能量密度达到了300-400wh /kg。
稀释剂:放弃液体电解质和间隙数据后，正极和负极之间只剩下固体电解质，所以两极之间的距离可以减少到几微米或更少。
更稳定:虽然固态陶瓷氧化物电解质本身更“脆”，但仍有一定的弹性。配合相应的封装数据，电池可以承受上千次，保证功能不会衰减。
更安全:目前，锂离子电池自燃爆炸的原因有很多，但热处理失效和锂枝晶问题仍然是主要因素。所谓热处理失效，是因为电池组需要上千个电池单体组成，实践中锂电池电解液有机物，有可能在高温下发生氧化分异或副反应与气体反应，形成电池膨胀甚至爆炸;锂枝晶是电池充放电过程中难以避免的问题。如果树突之间的电解液间隙渗透，则会在电池内部形成短路，导致自燃。虽然固态电池不是“不可能”的树突，但它们是可以控制的，而且在所有的固态电池中，树突都不容易生长。随着科技的发展，树突的问题也有望得到解决。
此外，根据相关数据可知，锂钴氧化物电解液的电化学窗口为4.45v，三元数据为4.35v。如果加电压，会遇到电解液氧化的问题，正电极表面会发生不可逆的相变。即使在当时的“811”电池中，充电电压也受到高压电阻电解液的限制。
在固态电池的情况下，固态电解质的电化学窗口有望提高到5V，可以适应高压电极的数据，甚至在7.4v的时候被报道是可以接受的。此外，固态电池可以串叠放置，也可以与多个电极一起使用，串接后还可以增加单个电池的可接受电压。
