如何使锂离子电池不再燃烧？
来源：宝鄂实业
2019-10-21 21:58
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锂电池作为新能源汽车的储能和功能装置，具有纯电动汽车心脏的美誉。动力电池作为电动汽车的核心部件，占整车成本的一半。根据电动汽车动力电池的结构，一般汽车所用的电池组是由许多小电池串联而成的，电池结构如上，这些电池的内部材料包括阳极材料、电解液、隔膜和阳极，主要依靠锂离子在正负极之间的运动来工作。根据其特点，当电池内的电极材料出现时，会发生过充、过热、击穿等现象。虽然安全性好得多，但仍有燃烧的危险。
从目前多起电动车火灾事故来看，基本上与电池有一定关系。电动汽车上锂电池的数量是几百或几千个。特别是对于车辆的蓄电池管理技术，在技术上不易管理。对于汽车自燃的风险，即使是世界上最先进的新能源汽车特斯拉也不能幸免。燃烧风险与电池的工作环境和电池的设计有一定的关系。根据对电池设计和生产的分析，生产设备和测试设备不可能百分之百地达到电池的要求，特别是电池内部的正极材料、负极材料和电解液。
如果在技术和设计上存在一些缺陷，将成为锂离子电池微短路自燃的隐患。此外，虽然目前的电池检测和生产标准主要以国家标准为依据，但质量控制的方法和方法各不相同。在使用方面，当车辆刮伤底盘时，会使内部锂电池短路。其次，当电池快速充电时，电量过大，导致内部电解液受热、蒸发和分解。最后，由于压力太大，它是导电的。结果，电池外壳破损，高压气体从外壳破损处喷出，气体迅速扩散到电池组薄弱部位，造成自燃危险。
新能源汽车发展的最大瓶颈之一是动力电池，而自燃的风险也是新能源汽车发展的最大原因之一，而这也是动力电池所造成的。当然，如何使锂离子电池不再燃烧是许多汽车企业和电池制造商致力于研究和解决的问题。
电池体系反应过程主要包括Li+在电解液中传输、穿越电解液/电极界面膜、电荷转移以及Li+在活性物质本体中扩散等4个步骤。低温下，各个步骤的速率下降，由此造成各个步骤阻抗增大，带来电极极化的加剧，引发低温放电容量减小、负极析锂等问题。
提高锂电池的低温性能应综合考虑电池中正极、负极、电解液等综合因素的影响，通过优化电解液溶剂、添加剂和锂盐组成提高电解液的电导率，同时降低成膜阻抗；对正负极材料进行掺杂、包覆、小颗粒化等改性处理，优化材料结构，降低界面阻抗和Li+在活性物质本体中的扩散阻抗。通过对电池体系整体的优化，减小锂电池低温下的极化，使电池的低温性能得到进一步提高。
