微宏动力不燃烧电池技术

　　 微宏公司首席执行官吴扬介绍，微宏在2008年开始聚焦电动汽车动力系统的研发时，确立了10分钟快速充电(电动汽车机动性保障)、长寿命(实现电动汽车全寿命周期流转)、不燃烧(确保电动汽车不会无预兆自燃)的研发三大要素，“十分钟快充”与“长寿命”电池技术已在全球6个国家、100多个城市有了超过10000台套的应用。而此次发布的也正是微宏历时8年研发的不燃烧电池技术成果。

　　目前业内关于电池安全技术的争议点主要集中在正极材料和BMS电池管理系统上。尤其今年年初的电动汽车百人会论坛上，工信部表示将组织开展对三元锂电池的风险评估，暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录。吴扬表示，电池燃不燃烧跟正极材料关系不大。电池由正级，负级，电解液和隔膜四大材料组成，电池内短路造成热失控起火，只要想办法尽快地把热量释放出去也可以做到很安全。

　　在解决了锂离子电池内部的电解液以及隔膜的问题，相当于为不燃烧电池主动设立了防御措施。而从电池系统级别的安全而言，微宏也展示了采用浸没方式的STL智能热控流体技术所带来的安全优势。STL作为绝缘、阻燃、导热性能俱佳的材料，能够在电池组内部发生细微内短路的情况下，快速隔绝热失控点，同时利用液体降低热失控点的温度，最大程度地降低了电池组安全风险。作为一个被动防御的体系，STL除了安全以外，也能够均衡电池组内部温度差异、并利用外部循环实现更好的温度控制，同时即便电池组漏液，也能及时通过液体检测发现，安全更有保障。

　　不燃烧电解液与耐高温隔膜两个主动的防御措施，配合STL智能热控流体这一被动防御措施，最终实现了电池系统级别的不燃烧、高安全与高性能。发布会终现场展示的电芯点燃对于也非常直观的体现了不燃烧电池技术相对普通锂离子电池而言所带来的震撼效果。

　　新近两会指出，“新能源汽车”是“新经济”在工业领域一个标志性行业。新能源汽车的发展再次被提升到国家战略，当今限制新能源汽车发展的核心因素就是电池与充电。微宏倡导的基于10分钟快充、长寿命与不燃烧电池技术，结合清洁城市交通(CCT)战略，有望使新能源汽车真正驶上快车道。

　　锂离子电池内短路的成因有很多，可分为可控制外因与不可控的内因。不稳定的设计、环境恶劣以及机械性的损伤等，这些原因是可以通过电子器件和机械设计进行避免的，但是有些内因是无法完全避免的。

　　锂离子电池由于材料体系及制成工艺等诸多方面因素的影响，存在发生内短路的风险。虽然锂离子电池在出厂时都已经经过严格的老化及自放电筛选，但由于过程失效及其他不可预知的使用因素影响，依然存在一定的失效概率导致使用过程中出现内短路。依照目前行业内最高标准的18650电芯品控率2ppm来计算，每卖出10万台车，就有1,600台存在自燃的高风险。

　　对于动力电池，其电池组中锂离子电池多达几百节甚至上万节，大大放大了电池组发生内短的概率。由于动力电池组内部所蕴含的能量极大，内短路的发生极易诱发恶性事故，导致人员伤亡和财产损失。微宏不燃烧电池主要从电解液、锂离子隔膜和热控流体技术三个方便改变锂电池的缺陷，可最大化避免锂离子电池的燃烧。

　　不燃烧电解液

　　研究表明，锂离子电池在发生热失控时，放热量最多的是电解液，因此不燃烧电解液是保证电池不燃烧所要解决的最重要问题。为此，微宏以不燃烧、快充、长寿命为目标，重新开发新型电解液。

　　为了验证微宏不燃烧电解液的性能，分别进行了点燃与受热实验。

　　经过两项实际实验表明，不燃烧电解液不会像普通点解液一样燃烧，可以有效提高锂电池安全性。不仅如此，不燃烧电解液也兼顾快充与长寿命两项指标。

　　锂离子隔膜

　　有了不燃烧电解液，另一个锂电池最重要的组成部分——隔膜的研究，微宏动力也交出了一份答卷。普通锂离子电池隔膜通常熔点较低，在130摄氏度左右便会收缩，从而导致电池的内部短路，发生热失控。微宏提出来利用凯夫拉材料为主题研发耐高温隔膜的思路。与普通的PE隔膜相比，耐高温隔膜熔点更高，可以保证电池即便在300摄氏度的高温下也不会发生收缩，防范电池内部短路，从而避免热失控。

　　在面对多项极限测试下，微宏耐高温隔膜以优秀的性能完胜。在穿刺测试中，即使搭配着普通电解液，也有效抑制了热失控的发生。除此之外，耐高温隔膜还要有良好的浸润性、通透性以及化学稳定性。

　　STL智能热控流体技术

　　有了不燃烧电解液和耐高温隔膜，已经有效预防了锂电池的主动燃烧的问题，但微宏并不满足。在解决锂电池安全应用的问题上，微宏推出了独有的被动防御措施——STL智能热控流体技术。

　　STL智能热控流体技术是指将电池组浸没在液体里，利用绝缘导热液体作为绝缘、阻燃、导热性能俱佳的材料，能够在电池组内部发生细微内短路的情况下，快速隔绝热失控点，同时利用液体降低热失控点的温度，最大程度地降低了电池组安全风险。作为一个被动防御的体系，STL除了安全以外，也能够均衡电池组内部温度差异、并利用外部循环实现更好的温度控制，同时即便电池组漏液，也能及时通过液体检测发现，安全更有保障。

　　为了更好的体现STL智能热控流体技术的优势，分别在空气中与流体内对同样的锂电池进行穿刺实验，可以看出STL流体技术有效防止了锂电池的燃烧。

　　小结：

　　不燃烧电解液与耐高温隔膜两个主动的防御措施，配合STL智能热控流体这一被动防御措施，解决了现有锂电池的安全痛点，最终实现了电池系统级别的不燃烧、高安全与高性能。

　　今年两会指出，“新能源汽车”是“新经济”在工业领域一个标志性行业。新能源汽车的发展再次被提升到国家战略。微宏基于对长寿命与不燃烧电池技术的研发，让中国动力电池急速处于世界领先水平，有望基于对核心技术之一的动力电池研发，微宏让中国动力电池技术处于世界领先水平，使新能源汽车真正驶上快车道。