三月份,國內主要汽車(chē)動(dòng)力鋰離子電池供應商微宏在北京舉辦“More ThanSafe,微宏不燃燒電池技術(shù)”發(fā)布會(huì ),重磅發(fā)布旗下不燃燒電池技術(shù)。國家科技部及相關(guān)部門(mén)、協(xié)會(huì )領(lǐng)導以及行業(yè)專(zhuān)家、企業(yè)代表等出席發(fā)布會(huì ),共同見(jiàn)證了微宏不燃燒電池技術(shù)的全球首發(fā)。
此次發(fā)布的不燃燒電池技術(shù)從主動(dòng)防御與被動(dòng)防御兩個(gè)層面解決了圍繞鋰離子電池的安全困局,是電池行業(yè)極富革新性、領(lǐng)先性的新技術(shù),有望刷新全球鋰電池安全技術(shù)標準。
依照微宏提供的數據,鋰離子電池作為一個(gè)能量載體,在生產(chǎn)與使用過(guò)程中存在著(zhù)不可控的內短路風(fēng)險。依照目前行業(yè)內最高標準的18650電芯品控率2ppm來(lái)計算,每賣(mài)出10萬(wàn)輛車(chē),就有1600輛存在自燃的高風(fēng)險。
微宏公司首席執行官吳揚介紹,微宏在2008年開(kāi)始聚焦電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統的研發(fā)時(shí),便確立了“10分鐘快充”、“長(cháng)壽命”以及“不燃燒”的研發(fā)三要素,而這幾個(gè)核心研發(fā)要素也是微宏面向城市交通電動(dòng)化的清潔城市交通(CCT)戰略的基礎。如今,通過(guò)CCT戰略的不斷推行,“十分鐘快充”與“長(cháng)壽命”已經(jīng)得到了我們客戶(hù)的廣泛認可,在全球6個(gè)國家、100多個(gè)城市有了超過(guò)1萬(wàn)臺套的應用。而此次發(fā)布的,也正是微宏歷時(shí)8年研發(fā)的、經(jīng)過(guò)了國內外各種實(shí)驗充分驗證后的不燃燒電池技術(shù)成果。
研究表明,鋰離子電池在發(fā)生熱失控時(shí),放熱量最多的是電解液,因此不燃燒電解液是保證電池不燃燒所要解決的最重要問(wèn)題。如何讓電解液在不燃燒的同時(shí),還能夠保證電池的快充與長(cháng)壽命特性,這需要耐得住寂寞的持續研究。在現場(chǎng)的演示實(shí)驗中,記者看到了不燃燒電解液確實(shí)不會(huì )被點(diǎn)燃,而同時(shí)制成的電池也可以實(shí)現10分鐘快充的能力。微宏技術(shù)人員表示,這種不燃燒電池的循環(huán)壽命超過(guò)1萬(wàn)次充放。
在實(shí)現電解液不燃燒之后,高性能隔膜也是保證鋰離子電池安全的重要保障。普通鋰離子電池隔膜通常熔點(diǎn)較低,在130攝氏度左右便會(huì )收縮,從而導致電池的內部短路,發(fā)生熱失控。作為有著(zhù)30年實(shí)戰經(jīng)驗的膜技術(shù)專(zhuān)家,微宏首席技術(shù)官李翔提出了耐高溫隔膜的思路。與普通的PE隔膜相比,耐高溫隔膜熔點(diǎn)更高,可以保證電池即便在300攝氏度的高溫下也不會(huì )發(fā)生收縮,防范電池內部短路,從而避免熱失控。
在解決了鋰離子電池內部的電解液以及隔膜的問(wèn)題,相當于為不燃燒電池主動(dòng)設立了防御措施。而從電池系統級別的安全而言,微宏也展示了其被動(dòng)防御措施——即采用浸沒(méi)方式的STL智能熱控流體技術(shù)。STL作為絕緣、阻燃、導熱性能俱佳的材料,能夠在電池組內部發(fā)生細微內短路的情況下,快速隔絕熱失控點(diǎn),同時(shí)利用液體降低熱失控點(diǎn)的溫度,最大程度地降低了電池組安全風(fēng)險。作為一個(gè)被動(dòng)防御的體系,STL除了安全以外,也能夠均衡電池組內部溫度差異、并利用外部循環(huán)實(shí)現更好的溫度控制,同時(shí)即便電池組漏液,也能及時(shí)通過(guò)液體檢測發(fā)現,安全更有保障。