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當(dāng)電池過充電時容易在碳電極表面析出金屬鋰形成鋰枝晶,鋰枝晶會刺穿隔膜引起短路

鉅大LARGE  |  點擊量:5007次  |  2019年04月29日  

一則電動汽車自燃事件引發(fā)關(guān)注。而這已非孤例。2018年9月5日,寧波奉化6輛電動公交車起火;9月3日,湖南岳陽發(fā)布報告稱2輛純電動公交車自燃起火;8月26日,安徽銅陵市一輛純電動公交車行駛至五松隧道內(nèi)突然著火……接連頻發(fā)的電動汽車自燃事件,把電動車的安全問題再次推向風(fēng)口浪尖。


根據(jù)某消防單位總結(jié),新能源汽車發(fā)生燃燒主要有以下四種場景:充電過程中燃燒、電池行駛或放置過程中引發(fā)的燃燒、碰撞翻車引發(fā)的燃燒、涉水引發(fā)的燃燒,而充電過程或充電結(jié)束后產(chǎn)生燃燒的情況是最多。


起火事件看似偶然,但在眾多業(yè)內(nèi)專家看來,似乎存在一定必然性。近年來,在國家補貼政策和消費者喜好的影響下,新能源汽車企業(yè)紛紛把增加續(xù)航作為主要的目標(biāo)。中國汽車工程學(xué)會常務(wù)副理事長兼秘書長張進(jìn)華曾直言,續(xù)航里程和技術(shù)的先進(jìn)性,不是完全正相關(guān)。分析電動汽車起火背后的原因,不難發(fā)現(xiàn)大部分原因指向動力電池,這既有電池本身的質(zhì)量問題,也是材料特性造成的結(jié)果。


一些研究資料表明,以碳材料為負(fù)極的鋰離子電池,由于碳電極與金屬鋰的電位接近,當(dāng)電池過充電時容易在碳電極表面析出金屬鋰形成鋰枝晶,鋰枝晶會刺穿隔膜引起短路。


未來何去何從?近年來,一種以安全見長的電池技術(shù)正引起業(yè)界注意。研究人員發(fā)現(xiàn),鈦酸鋰材料作為負(fù)極,能吸收正極發(fā)生分解反應(yīng)釋放出的氧氣,大幅度降低了電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險;晶型結(jié)構(gòu)幾乎不會發(fā)生變化,在電池充放電反應(yīng)中不易產(chǎn)生金屬活動性強(qiáng)的鋰晶枝,大大避免了鋰枝晶刺穿隔膜引起短路、因而,鈦酸鋰電池在高溫、低溫環(huán)境中均可以達(dá)到安全使用標(biāo)準(zhǔn)。目前,這一項技術(shù)已經(jīng)成熟并廣泛應(yīng)用于公交車等需要極高安全穩(wěn)定的公共場所領(lǐng)域。以國內(nèi)最大的鈦酸鋰電池生產(chǎn)商銀隆新能源為例,裝配高安全性、高穩(wěn)定性的鈦酸鋰電池公交車早已在北京、包頭、南京等多個城市運營。

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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%

業(yè)內(nèi)專家表示,隨著未來城市充電設(shè)施覆蓋的不斷完善,具備高安全、長壽命、快充放的鈦酸鋰電池或?qū)⒊蔀樾履茉雌囉绕淇蛙囶I(lǐng)域的重要突破口,推動整個能源及新能源汽車格局的變化。


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