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          企业动态  

          为什么难以预测锂离子电池热失控?


          发布日期:2021-09-04 点击:480次
            众所周知,电(dian)池不(bu)一(yi)致性(xing)的(de)后果就是性(xing)能劣(lie)化的(de)电(dian)池会(hui)更快地衰变(bian),有(you)些(xie)流量计(ji)钝化失(shi)活,直接失(shi)效(xiao);也(ye)有部分走(zou)向了另(ling)一条截然不同的道(dao)路(lu)(lu)——内(nei)短(duan)路(lu)(lu)进而热(re)失(shi)控、燃烧(shao)、爆炸。
          那(nei)这种危害最大的(de)自(zi)发(fa)式内短路为啥就不(bu)能(neng)预测呢?
            原(yuan)因主要一是这个衰变(bian)到内短(duan)路过程十分(fen)缓慢(man)且(qie)外(wai)界电(dian)压信号不明显,二是出(chu)事的电(dian)池都(dou)直(zhi)接(jie)在几分(fen)钟内直(zhi)接(jie)进入破坏式的热失控,电(dian)池全毁,证据无法回溯,也使得此领域研究进展缓慢(man)。
            真正精确模拟自(zi)发式内短路(lu)的过(guo)程,目前仍是一(yi)个难题。另外(wai),电(dian)池类似(si)一(yi)个黑(hei)箱,尽管我们能用一(yi)些电(dian)化学(xue)谱学(xue)和原(yuan)位CT的技(ji)术手(shou)段从外(wai)部监(jian)控个别(bie)电(dian)池的电(dian)化学(xue)反应与内部微观结构(gou)变化,但(dan)我们无法预测(ce)数(shu)千万支(zhi)电(dian)池中(zhong)哪支(zhi)会在数(shu)个月或(huo)数(shu)年后“猝死(si)”并(bing)对其全生(sheng)命周期的演变进行(xing)细致研究。每一(yi)支(zhi)电(dian)池刚出(chu)厂时都几乎绝无自(zi)发性热(re)失控风(feng)险,但(dan)哪支(zhi)在半(ban)年后或(huo)三(san)年后的某个夏(xia)夜或(huo)冬晨“猝死(si)”并(bing)造成大规模燃烧事故?现(xian)在很难预测(ce)。
            能(neng)够(gou)确定的(de)(de)一点是,提高(gao)电(dian)池的(de)(de)一致(zhi)性能(neng)提高(gao)电(dian)池组的(de)(de)安全性和可靠性。然而,完美(mei)的(de)(de)一致(zhi)不可能(neng)做到,单说电(dian)池正/负极活性物(wu)质的(de)(de)颗(ke)粒,其每一个的(de)(de)形状、表(biao)面(mian)状态、缺(que)陷等(deng)特征(zheng),只要放到分(fen)辨率足够(gou)高(gao)的(de)(de)设备下都能(neng)看出差(cha)别。除了原料(liao),电(dian)池制备还涉及数十步复(fu)杂的(de)(de)工序,想(xiang)让电磁流量计的(de)电(dian)(dian)池(chi)(chi)保持一(yi)致(zhi)非常困难。尽管(guan)现在动力电(dian)(dian)池(chi)(chi)产(chan)业投资动辄数亿就(jiu)是为了获得更高的(de)加工(gong)精度(du),但(dan)锂离子(zi)电(dian)(dian)池(chi)(chi)众多的(de)原料(liao)和复杂的(de)制备工(gong)序使(shi)得一(yi)致(zhi)性的(de)提(ti)升成为一(yi)项永(yong)无止境的(de)任(ren)务。
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