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动力锂电池的使用过程安全性好吗?

动力锂电池的使用过程安全性好吗?

来源:
2021/06/07 14:41
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【摘要】:

  安全的权力

  锂电池已广泛应用于手机、笔记本电脑和其他小型便携式电子设备。由于在这些设备中使用的锂电池容量小(1-2Ah或更少),而且大多数是单细胞电池,电池安全不是一个严重的问题。即便如此,出于安全考虑,日本索尼公司(Sony Corp.)近年来已经在全球召回了约100万块笔记本电脑电池。偶尔,手机电池会爆炸起火。单片容量为10Ah甚至100Ah的锂电池可作为电动自行车、纯电动汽车、混合动力汽车、电动工具等的动力源。安全问题已引起全球关注。安全性是动力锂电池的基本要求。根据动力输出性能的不同,动力锂电池可以分为能量型和动力型。能量型通常容量大,能够为电气设备提供相对持久的电源供应。它们通常用于纯电动汽车,中型或重型混合动力汽车。此类电池的总能量在整车能量分配中占有很大的比重,往往超过10kW。这样既可以部分吸收车辆制动反馈的能量,又可以提高车辆在纯电动模式下的行驶里程,减少污染物的总排放。功率型功率通常容量小,能以大的瞬时电流为电气设备供电。对于电动工具和混合动力汽车来说,吸收制动反馈能量,为汽车启动和加速提供瞬时额外能量是非常重要的。

  一般来说,储存在锂电池中的总能量与其安全性成反比。随着电池容量的增加,电池的体积也随之增大,其散热性能也越来越差,因此发生事故的可能性也会大大增加。对于手机锂电池来说,最基本的要求是发生安全事故的概率小于1 / 106,这也是公众可以接受的最低标准。然而,特别是用于汽车的大功率锂电池,其安全性问题尤为突出,一直是研究的重点。然而,随着大容量锂电池的深入研究和应用,过充、短路等滥用等安全问题日益突出,成为动力锂电池大规模应用中必须克服的技术问题。动力锂电池工作环境恶劣。重要的安全问题是爆炸、燃烧、电池泄漏和电池组引起的电气火灾。造成电池安全问题的原因有很多,其中最重要的是电池过度充电、内外短路和电池组使用过程中电池向后移动的隐患。

  安全性是大容量锂电池实际应用的重要障碍之一。

  随着锂电池的发展和原材料的开发,锂电池的安全性也有了突破。目前,10-100Ah动力锂电池及电池组已通过行业安全检测标准。影响锂电池安全性的重要因素是电极材料、电解液、制造工艺和操作条件。随着材料科学和生产技术的进步,电极材料具有高稳定性能,选用含有阻燃剂或过载保护电解质添加剂的散热结构和管理体系,而电池保护电路的设计很好地提高了锂电池的安全性,所以大容量动力锂电池解决了安全性问题。

 

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