要更长的续航的潜台词是热稳定性更低的材料。
动力锂电池热失控是由于电池的生热速率远高于散热速率,且热量大量累积而未及时散发出去所引起的。
第1阶段:电池内部热失控阶段
电池在80~90℃时是安全的,温度升高到90~120℃之间时SEI膜开始分解,释放热量,温度升高。
但是当温度达到120~130℃时保护层SEI膜遭到破坏,负极与溶剂、粘结剂反应,温度升高,隔膜融化关闭。温度继续升高至150℃之上后,内部电解质开始进行分解,继续释放热量,进一步加热电池。
第2阶段:电池鼓包阶段
电池温度达到200℃之上时,正极材料分解,释放出大量热和气体,持续升温。250-350℃嵌锂态负极开始与电解液发生反应。
第3阶段:电池热失控,爆炸失效阶段
在反应发生过程中,电解液与正极反应出现的氧气剧烈反应并进一步使电池发生热失控。
怎么样防止热失控?电芯级别来讲可以从电极材料、电解质和隔膜三个重要部件的安全性改善方面下手。对模组,电池包级别来讲,就要从电池包结构设计、热管理、BMS、电气管理来着手改善提高。结构设计与热管理过程中就会用到很多泡绵产品。
锂离子电池包里的各种泡绵材料不仅能保护电池免受外力冲击损坏,更核心的功能就是对电池包的热量管理进行调控,保持电池包的小环境能达到冬暖夏凉。
拥有多项成功应用的圣戈班Norseal®密封泡绵和Norbond®粘接胶带在热失控防护、电池组导热等方面表现突出,可以很好的防控热失控带来的恶劣后果。
针对电芯、模组和动力锂电池整包,我们供应不同级别的热失控防护材料,Norseal®TRP泡绵是一种为电池热失控供应强力保护的弹性体压缩泡绵,防止电芯的热失控扩散。Norseal®FS1000泡绵可以作为箱体四周的热失控和保温材料使用,在热失控发生时为乘客供应更多的逃生时间。
热失控防护
电池组导热
不当的使用锂离子电池也是导致热失控的元凶。电池过充、电池过热、机械损伤都是导致电池热失控的外因。夏季太阳的威力很可怕,电动汽车更是要要做好防晒工作的。
由于电动汽车是靠电机驱动,所以电动汽车不要机油、三滤、皮带等常规保养,只要对驱动电池组和电机进行一些常规的检查,诸如按时对新能源车本身的电力系统进行检测、时常注意胎压监测等保养措施并保持其清洁即可。
车子要做好防晒工作,长时间暴晒带来的高温对车辆的机件和电池都是不利的,比如降低电池活性,最好选择阴凉的地方停车。
正确使用锂离子电池的注意事项
①安全使用电池,防止电池着火、爆炸等安全事故的发生要购买正规厂家生产的正规、安全电池。
②使电池处在良好的通风、散热环境中,保证电池工作时的温度不超过电池内部电化学反应等的温度。假如发现电池温度过高,则要想办法为电池降温或必要时暂停使用电池,以保证安全。
③充电时要用与电池配套的充电设备,按规定充电,防止电池发生过充现象。一旦过充立即停止充电。
④要保证正确使用电池不要用尖锐或重物撞击电池,可以在保证电池良好的通风、散热等的条件下在电池外部加保护罩,防止电池外部损伤而导致安全事故。