电动汽车燃烧事故频发?固态锂电池或可避免

2018-12-06 14:25:24 来源: 科技日报

传统的液态锂电池,被科学家们喻为“摇椅式电池”,摇椅两端为电池的正负两极,中间为电解质(液态)。其中的锂离子如同优秀的运动员在正负两极间来回奔跑,在运动过程中即完成电池的充放电过程。

然而,这种看似有趣的结构却存在隐患。据不完全统计,今年上半年电动汽车发生过10起燃烧事故。某消防单位对此总结,新能源汽车发生燃烧最为常见的场景表现为充电过程中的燃烧,此外,电池在行驶或停驶过程中也会产生燃烧。

不久前,在北京召开的第二届储能电池技术发展方向研讨会上,与会专家就目前电池存在的问题进行了深入讨论,认为固态电池是相对更加理想的选择。

安全性更高,可继承液态锂电池“江湖地位”

液态锂电池为何会频发爆炸,有专家分析,原因在于传统锂电池在大电流下工作有可能出现锂枝晶,从而刺破隔膜导致短路破坏;电解液为有机液体,在高温下会加剧发生副反应、氧化分解、产生气体、发生燃烧的倾向。

而近年来,学术界、产业界认为采用固态电池在安全性上相对有所保障,视其可以继承液态锂电池的“江湖地位”。

“储能的春天已经到来,储能行业开始萌芽开花,在各类储能技术中,电池储能最受关注,也是发展最快的储能技术方向。全固态锂离子电池是规模化储能理想的化学电源。”中国科学院电工研究所储能技术研究组陈永翀教授表示。

专家认为,全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液,有望从根本上解决电池安全性问题,是电动汽车和规模化储能的理想化学电源。

北京理工大学电动车辆国家工程实验室、中国电工技术学会电动车辆专业委员会委员孙立清曾表示,相较于传统锂电池,固态锂电池的差异在于电解质固态化,理论上存在一定的优势。

由于固态锂电池采用锂、钠制成的玻璃化合物为传导物质,取代以往锂电池的电解液,大大提升了锂电池的能量密度。采用固态电解质,可以阻止电池中的一些成分燃烧。

与会专家介绍,固态锂电池的密度及结构可以让更多带电离子聚集在一端,传导更大的电流,进而提升电池容量。因此,在同样的电量下,固态电池体积将变得更小。而且,由于固态电池中没有电解液,封存将会变得更加容易,在汽车等大型设备上使用时,也不需要再额外增加冷却管、电子控件等,不仅节约了成本,还能有效减轻重量。

开发还在路上,一些关键问题有待突破

将固态电解质引入锂电池,是为了突破目前有机电解液存在的种种限制,提升电池的能量密度、功率、温度范围和安全性。与会专家提出,真正实现这些目标,仍需首先解决现有电解质材料本身以及与电极界面存在的问题。

中国科学院上海硅酸盐研究所副研究员靳俊介绍说,近几年他们实验室主要开发采用固态电解质的锂硫电池体系。用固态电解质修饰金属锂后,可以提高电池的循环稳定性。他们还提出一个双电解质体系锂硫电池概念,采用具有锂离子导电特性LAGP体系的固体电解质,在正负极间采用少量液态电解液进行界面润湿,测试结果可以看到,首次放电比容量能够达到理论容量80%以上,尤其在充放电效率方面,基本上接近100%,完全没有液态锂硫电池中存在的穿梭效应问题。为了进一步解决电池的安全问题,他们把这个界面凝胶化,以保证里面没有流动态的电解液,通过聚合物进行修饰,还可以缓冲循环过程中的体积效应。

清华大学材料学院副教授李亮亮团队,正在研制一种氧化物固态电解质及固态锂电池的原型,采用三元正极,固态电解质膜和石墨负荷作负极,电池能量密度以及安全性非常好,上千次循环后容量保持81%。

合肥博澳国兴能源技术有限公司郑明森博士指出,目前研发的叠片式大容量固态聚合物锂离子电池,结构相对简单、节点少,不需要管理系统,在组装电池组时只需串联而非并联。采用一些固态的电解液替代传统的液态电解液,可以解决电池的漏液和碰撞后燃烧问题,提高了电池的安全性。

当然,固态电池开发还在路上,仍存在一些关键问题有待突破。专家表示,固体电池应用于储能领域需考虑到长寿命、安全性等因素。另外,还需解决长期循环过程中的体积效应、稳定性和界面相容性等问题。

关键词:

精选 导读

台风“黑格比”对我国近海的影响趋于结束,中央气象台停止对

据中央气象台网站消息,今年第4号台风黑格比已于昨天(5日)晚上11点钟由热带风暴级减弱为热带低压,并于今天(6日)凌晨3点钟前后在朝鲜黄海南

发布时间: 2020-08-06 14:46
要闻   2020-08-06

河北公布今年普通高校招生各批各类录取控制分数线

日前,经河北省招生委员会全体会议研究,确定了今年河北省普通高校招生各批各类录取控制分数线。7月23日0时,考生可登录河北省教育考试院网

发布时间: 2020-07-23 10:48
要闻   2020-07-23

低风险地区电影院可于7月20日有序恢复开放营业

中国国家电影局16日发布《关于在疫情防控常态化条件下有序推进电影院恢复开放的通知》称,低风险地区在电影院各项防控措施有效落实到位的前

发布时间: 2020-07-17 10:05
要闻   2020-07-17

黄河正式进入汛期,小浪底水库已按照要求降至汛限水位以下运

记者从水利部黄河水利委员会水旱灾害防御局了解到,自7月1日起,黄河正式进入汛期,小浪底水库已按照要求降至汛限水位以下运行。据介绍,黄

发布时间: 2020-07-16 14:33
要闻   2020-07-16

司法部2日发布2020年国家统一法律职业资格考试公告

司法部2日发布2020年国家统一法律职业资格考试公告,明确客观题考试网上报名时间为7月28日至8月12日,考试时间为10月31日、11月1日;主观题

发布时间: 2020-07-03 11:51
要闻   2020-07-03

热点 推荐

“始于颜值,忠于性能”!智己L7成35万以上累计交付破千最快

跨入8月以来,每一家新势力车企都竞相公布了7月份的销量成绩。作为造车领域的后起之秀,智己汽车在8月1日交出了出道以来的第一份成绩单—累

发布时间: 2022-08-16 10:25
财经   2022-08-16

为什么说豪华纯电车型中销量最快破千的智己L7,是新势力中的

油价高涨,电价稳定,新能源汽车正在成为越来越多用户买车的首选,不信看一下这组数字:7月,国内乘用车市场零售销量181 8万辆,同比增长20

发布时间: 2022-08-16 09:20
财经   2022-08-16

引领啤酒产业高端化发展,燕京啤酒将推出S12皮尔森

鲜啤2022的鲜爽劲儿还没过,燕京啤酒又开始为新品上市鸣锣!8月17日,赋予幸运之酒标签的燕京高端啤酒新品——S12皮尔森将在天猫燕京啤酒官

发布时间: 2022-08-15 18:31
财经   2022-08-15

全国预制菜产业生态联合体宣布成立 国家队登场打造产业新生

全国预制菜产业生态联合体近日宣布成立,这是目前我国预制菜领域国家队的登场,将为近期风起云涌的我国预制菜产业生态注入全新力量,形成深

发布时间: 2022-08-15 17:28
财经   2022-08-15

新希望乳业连续三年获评“卓越管理公司”打造可持续高质量发

8月12日,在聚力共拓,齐享未来——2022中国卓越管理公司颁奖典礼上,国内乳品鲜势力的代表品牌新乳业再次站上领奖台,作为唯一的中国乳品

发布时间: 2022-08-15 15:17
  2022-08-15

通达股份营收大涨背后:业务体系不断突破 民航产品收入增长

近日,通达股份发布了2022年半年报,今年上半年,公司营收为26 13亿元,同比增长167 77%;净利润为3409 62万元,经营活动产生的现金流量净

发布时间: 2022-08-15 11:05
  2022-08-15

驾控是我选择智己L7的最大理由!但实际原因远不止于此

以前总觉得,电动车没有驾驶乐趣,但最近去试了热销的智己L7之后,我仿佛推开了新世界的大门!36万的价格,就能有百万级性能车同款的颜值、

发布时间: 2022-08-15 09:34
  2022-08-15

聚尚美第三届形象美学行业盛会回顾:盛会虽已落幕,但美丽永

2022年8月13日,由聚尚美(北京)教育咨询有限公司(以下简称:聚尚美)主办的聚尚美第三届形象美学行业盛会暨聚尚美成立15周年盛典,在深圳蛇口希

发布时间: 2022-08-14 12:33
  2022-08-14

远东股份旗下京航安上半年在建工程项目69个,机场建设正处高

一座新机场,焕新一座城。机场已经成为集聚全球资源要素,带动城市经济发展的重要引擎。十四五时期,民航强国建设进行新阶段,预计2022-202

发布时间: 2022-08-13 11:29
  2022-08-13

孙宇晨开启“星辰大海” “借船出海”推广太空旅行

2021年底,波场TRON创始人孙宇晨发布推文,称自己正是美国蓝色起源公司此前新谢泼德号首航舱位的赢拍者,并表示与蓝色起源公司协商后,决定

发布时间: 2022-08-12 16:33
  2022-08-12

远东股份延续高质量发展势头,营收净利双创新高

受益于今年强基建、新能源、电网投资等释放的强需求,今年上半年远东智慧能源有限公司(简称:远东股份 股票代码:600869)业绩亮眼,根据10

发布时间: 2022-08-12 14:17
  2022-08-12

海外户储迎来黄金期,远东股份智能电池业务展翼腾飞

10日晚间,远东股份(600869)发布2022年半年报,上半年公司实现营收99 65亿元,同比增长10 16%,归母净利润3 48亿元,同比增长15 27%,均创

发布时间: 2022-08-12 13:52
  2022-08-12

白云山大健康板块发力,王老吉发布未来十年目标

作为中国最大制药企业和最大中成药生产基地,广药白云山的业务板块分为大南药(医药制造)、大健康、大商业(医药流通)、大医疗等四个部分

发布时间: 2022-08-11 15:02
  2022-08-11

远东股份(600869):营收和净利润上半年均创新高,二季度归

8月10日远东股份(600869)发布2022年半年报,上半年公司克服疫情等外部环境影响,抢抓机遇,持续提升运营质量和效益,实现营收99 65亿元,同

发布时间: 2022-08-10 18:40
  2022-08-10

远东股份(600869):公募持续增持,海缆+户储业务有望快速

8月10日远东股份(600869)发布2022年中报业绩,报告显示,在国内疫情多点频发,国际地缘政治冲突不断加剧的大背景下,头部企业竞争力充分显

发布时间: 2022-08-10 18:38
  2022-08-10

TOPCon领涨光伏板块,晶科能源解析N型爆发力

自七月以来,TOPCon概念在二级市场强势增长,板块指数累计涨幅超过20%,多支TOPCon概念股获大批量资金注入,带动产业并入高景气赛道。TOPCo

发布时间: 2022-08-10 14:23
  2022-08-10

相比阿维塔11,极狐阿尔法S 全新HI版不仅先到,还更全能!

2022年8月8日,阿维塔11正式上市,作为三巨头(长安汽车、宁德时代、华为)联合打造的全新品牌和全新车型,阿维塔11从首次亮相到正式上市,

发布时间: 2022-08-10 10:12
  2022-08-10

*ST顺利二股东彭聪提名6位董事候选人,部分人选任职资格值得

近期,青海国资以及其他几位股东向*ST顺利(000606)董事会发起提名议案,拟提名姜弘、杨晓燕、刘春斌三人担任非独立董事候选人,提名吕巍、

发布时间: 2022-08-10 09:40
  2022-08-10

顺利办股东彭聪提名董事名单公布,人员选择发人深思

今日,*ST顺利(000606)发布了关于二股东彭聪提名新董事候选人的最新公告。公告显示,顺利办股东彭聪共计提名6名董事和独立董事候选人,其中

发布时间: 2022-08-10 09:38
  2022-08-10

一切皆可盲盒:孙宇晨传递给商业太空旅游的机会

没有更高的去处了。这是《进入空气稀薄地带》里的一句话。人类要达到地球的最高处,当属登上珠穆朗玛峰。而征服珠峰活动的商业化运营,则是

发布时间: 2022-08-09 16:07
  2022-08-09