22年专注锂电池定制
定制热线： 400-666-3615
定制热线： 400-666-3615
2019-11-29 点击量：311次
与几年前相比电动汽车技术有了明显提升，但新产品的推出和迭代依旧绕不开“续航”这个关键数据，续航也成为用户围绕纯电动车最多的话题之一，严选EV续航能耗季的初衷就是跟大家一起聊聊续航这件事。
此次，我们有机会与武汉大学教授艾新平进行了一番对话，艾教授为我们解答了电池续航及安全等相关问题。
能量密度提升需更成熟的正极材料打辅助
熟悉电池产业的人都知道，电池能量密度是影响纯电动汽车续航的主要因素(另一个是电耗)，锂电池能量密度的提升离不开材料的突破。至少在未来几年中，车载动力电池正极材料会往高镍无钴和富锂锰基材料体系发展。
当前锂离子电池负极材料以石墨为主，石墨的理论克容量为372mAh/g，而三元正极材料镍钴锰约为200mAh/g(磷酸铁锂为160mAh/g)。
针对现有电解液体系下电池能量密度的提升空间，艾新平认为主要取决于正极材料。“当前锂电池的能量密度主要受限于正极的容量，负极石墨容量现在能做到360mAh/g，而正极即便是高镍也只有210mAh/g，只有负极的一半。“
与木桶理论一样，锂离子电池的能量密度下限取决于正极材料。只有正极材料有所突破，能量密度才能更进一步提升，从而增加车辆整体续航。
“提升正极材料不是没有思路，只是目前还在探索成熟的材料体系，比如富锂锰基材料容量可达到300mAh/g，但其循环过程中电压衰减等难点还需要进一步克服，商业化应用还需时间”。
可以预见的是，富锂锰基材料具备工作电压高和克容量高特点，这种材料可以减少用钴量，其成本比三元材料低。
未来，随着高电压电解液技术的成熟，富锂锰基动力电池将成为高比能锂动力电池的主流产品。
当然，动力电池更长远的未来则属于固态电池。固态电池能够同时解决续航里程与电池安全的最优方法。
固态电池由于不需要液体的浸润，仅需要固态电解质将正负极片隔开，这这项技术最大的挑战也就在于。相比液态电解液，固态电解质电导率相对较低，内阻较大，倍率性能偏低，此外快充对固态电池挑战也巨大。
而固固界面问题也存在诸多问题亟待解决，艾新平表示，全固态电池的界面问题目前仍没有较好的解决办法，不同于液体电解液的面接触，固固界面属于点接触，电池充放电体积变化会导致接触点断开。
艾新平表示，“如果按照目前技术水平，离固态电池应用还非常远。”
电池安全仍任重道远
新能源汽车快速发展的同时，电池安全也成为公众最为关心的话题。据《新能源汽车国家监管平台大数据安全监管成果报告》显示，从2019年5月起新能源共发生79起安全事故，涉及车辆96辆。
在已查明起火时原因的车辆中，41%的车辆处于行驶状态中，40%的车辆处于静止停放状态，19%车辆处于充电状态。
市场监管总局官方数据也显示，2019年上半年车企合计召回新能源汽车2.76万辆。
10月初，市场监管总局质量发展局发布《关于进一步规范新能源汽车事故报告的补充通知》，要求新能源汽车发生冒烟、起火事故的，应在事故发生后12小时内，向市场监管总局报告事故基本信息。若造成人员伤亡或重大社会影响的，应在6小时内上报。
看过严选EV电池安全季的朋友都知道，动力电池热失控的原因主要为机械外力挤压碰撞、过充过放引发的内部短路及热量高散射不良引发的热失控。
艾新平向严选EV表示，除去机械外力等外在因素外，电池的不安全行为主要由热失控引起，当电池过充或受高温时，电池内部温度会升高，温度升高到100度时，就会引发一系列的放热副反应，这些副反应放出来的热不能及时疏散，会进一步提升电池温度，放热反应越来越剧烈。最终发生热失控，发生起火或者爆炸。
“解决电池的安全问题，首先要避免短路、过充，其次要进行热保护，尽量避免发生热失控，如果热失控无法避免，应不要起火”。艾新平如是说。
声明： 本网站所发布文章，均来自于互联网，不代表本站观点，如有侵权，请联系删除（QQ：378886361）
钜大特种锂离子电池工程研究中心是由东莞钜大电子有限公司兴建，并与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院相关科研团队联合运营的特种锂离子电池产业化研发中心，研究中心秉持"以特殊环境、特殊用途和特殊性能的需求为导向，以产学研深度融合为创新驱动"的办院方针，力求满足用户独特的需要，从而为用户创造独特的价值。
