鉅大LARGE | 點擊量:494次 | 2021年09月21日
電動汽車鋰離子電池安全成重點關注問題
近日,通用汽車宣布,他們將磷酸鐵鋰離子電池,以代替沃藍現(xiàn)在使用的電池。通用汽車表示,磷酸鐵鋰離子電池比現(xiàn)在沃藍所使用的電池更安全,更耐用。五月十二日,美交管局對雪佛蘭沃藍進行碰撞、側撞、翻滾試驗,3周后,一輛停在停車場的沃藍意外著火。美交管局檢查后認為,鋰離子電池組在撞擊中受損,冷卻液管路破裂是導致起火的原因。隨后美交管局又進行了3次碰撞試驗,一輛沃藍再次起火,另一輛出現(xiàn)了濃煙和火光,但是之后自行熄滅。美交管局表示,沃藍達或其他電動汽車失火的風險并不高于傳統(tǒng)汽油動力車,但仍要求已經或計劃生產電動汽車的公司采取措施解決有關鋰離子電池的安全問題。
電動汽車發(fā)生碰撞時,可能導致電池正負極材料沖破隔膜,剎車時能量快速回充至電池時瞬間的超高電流等原因都會導致電池發(fā)生短路,電解液在高溫下被電解,出現(xiàn)氣體,內部壓力升高,導致起火燃燒甚至爆炸。與汽油車不同的是,鋰離子電池在碰撞當時可能不會起火,但是由于電池受了內傷,在事后可能會起火,使人猝不及防,后果更嚴重。
鋰離子電池的正極材料有很多種,重要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數(shù)鋰離子電池使用的正極材料,沃藍也是用了鈷酸鋰,其它正極材料由于多種原因,目前還沒有大量生產。
磷酸鐵鋰離子電池,具有循環(huán)壽命長、結構穩(wěn)定、安全性能好、成本低廉等諸多優(yōu)勢,比亞迪曾經多次進行火燒試驗,就是把鐵電池直接投入火焰中,沒有發(fā)生燃燒和爆炸,耐高溫特性好,磷酸鐵鋰電熱峰值可達350℃500℃(錳酸鋰和鈷酸鋰為200℃左右)。并且磷酸鐵鋰材料無任何有毒有害物質,不會對環(huán)境構成任何污染,被世界公認為綠色環(huán)保電池材料。
據(jù)研究報告,磷酸鐵鋰離子電池的缺點是:
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
1、導電性差。可以添加導電劑來解決。
2、體積較大。這一缺點決定了它在小型電池如手機電池等沒有優(yōu)勢,但這一缺點在動力鋰離子電池方面不會突出。因此,磷酸鐵鋰重要是用來制作動力鋰離子電池。
3、一致性差,生產過程控制比較困難。
4、不耐低溫。
因為一些指標不夠先進,也因為存在這幾個缺點,所以很多汽車公司不選鐵電池。
但是當安全問題突出之后,通用調過頭來選用鐵電池,就是為了穩(wěn)妥一些。
近兩年磷酸鐵鋰開始逐步進入通信行業(yè)。在三大運營商中,移動對磷酸鐵鋰離子電池的應用相對較多。影響磷酸鐵鋰離子電池大規(guī)模使用的原因,重要是價格過高以及對可靠性的擔心。
現(xiàn)在看,還沒有一款十全十美的電池,但是比較來比較去,還是要把安全放在第一位。鈷酸鋰確實比較先進,但是可能易燃的問題很難解決,在沒有解決之前最好不要用在大量銷售的電動汽車上。
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