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不燃烧电池技术可不可以做到防患未“燃”?

钜大LARGE  |  点击量:1482次  |  2018年07月17日  

近日,微宏动力在北京水立方高调首发不燃烧电池技术,该技术由不燃烧电解液与耐高温隔膜两个主动防御措施,再配合智能热控流体(SmartThermalLiquid,简称STL)被动防御措施,最终实现锂离子电池系统的不燃烧。

事实上,电动汽车市场在过去两年中发展异常火爆,但是在电动汽车如此受追捧的今天,仍有一个噩梦始终萦绕在汽车厂商以及整个汽车行业中,那就是电动汽车的自燃事故。

电池如何实现不燃烧?

据微宏动力相关负责人介绍,从技术原理上说,微宏团队并不认为安全性的差异体现在正极材料上,而他们的研究主要从电解液和隔膜着手。其使用的核心技术如下:

核心技术一:不燃烧的电解液。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。在发布会现场,微宏动力用现场试验的方式,向人们展示,即便采用火焰喷枪直接烘烤微宏不燃烧电池,电池依然不会被点燃。

核心技术二:耐高温的电池隔膜。在实现电解液不燃烧之后,高性能隔膜也是保证锂离子电池安全的重要保障。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。对此,微宏不燃烧电池提出了耐高温隔膜的思路。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。

核心技术三:被动电池热管理系统。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。简单来说,在微宏电池采用了不燃烧的电解液和耐高温的电池隔膜外,微宏还采用一种特殊的材料STL,隔绝电池组内部细微的电路风险。并均衡地控制电池组内部温度差异。这意味着,外部环境温度对微宏不燃烧电池的影响微乎其微,因温度产生的电池性能衰竭,也因之被解决了。

商业推广是否可行?

目前,这种不燃烧电池价格尚未公布,将会用于乘用车还是商用车领域,也尚未确定。考虑到该电池使用了制作防弹衣的一种材料凯芙拉作为制膜的基本材料,使用这种耐高温隔膜与普通锂电池隔膜相比,可以保证电池在300摄氏度高温下也不会收缩,从而避免热失控。由于使用高端材料,推测该产品的市场价格并不会低。

此前,曾有业内人士表示微宏的方案特别适合定路程和线路的公交车,但同时也是用较高的成本和降低电池能量密度换取其寿命和安全。北京有色金属研究总院高级工程师、清华大学博士刘冠伟对此表示同意,微宏用的电解液与隔膜都不是传统材料,成本必有提高。锂电的安全、成本、能量、倍率几个特性兼顾很难在频繁充电的场合下,快充公交仍是定位点。

微宏动力相关负责人则表示,不燃烧电池的应用领域主要取决于客户的购买能力。此外,公司正在建设电池工厂,当总产量有7GWh时,就可以为超过15万辆的电动汽车提供动力电池。而大规模的量产,或许也会在一定程度上降低这种电池技术的成本。

能否做到防患未燃?

据了解,目前微宏不燃烧电池的新电解液还没有在客车上做试验,但不燃烧电池已经在北汽、长安出租车上使用。截止到今年3月,共有1万辆汽车配备了微宏动力电池,累计运营6.2亿公里,无因电池引起的运行安全事故,最长5年8000循环最大电性能下降不超过7%。在北京,目前有超过1半的纯电动客车采用微宏快充技术。

业内人士表示,不燃烧电池如果真的可以做到防患未燃,电动汽车的安全性将能够得到质的提升,而电动汽车的普及速度也将再上一个新台阶。然而,目前电动汽车行业的试错成本太高,尤其是在实际行驶中出现安全事故,对于整个电动汽车市场都会带来不可预估的负面影响。因此,新技术在进行大规模市场推广前,还需要在前端进行大量的技术论证,千万不要让消费者成为电动汽车的安全试验人员。

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