2022-06-20
鋰電池“痛點(diǎn)”深藏巨大商機(jī)
隨著我國“雙碳”相關(guān)工作的推進(jìn),以及新能源汽車產(chǎn)銷量的飆升,2021年的鋰電池板塊“火了”。在鋰電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時,不時曝出的相關(guān)事故也引發(fā)人們的擔(dān)憂。未來,鋰電池儲能應(yīng)如何在確保安全的前提下提升經(jīng)濟(jì)性?業(yè)內(nèi)人士指出,儲能安全是個系統(tǒng)工程,一些企業(yè)的相關(guān)技術(shù)嘗試已取得較大突破。
鋰電池安全隱憂仍存
藍(lán)牙耳機(jī)、電子煙、手機(jī)、筆記本電腦、送餐機(jī)器人、兩輪電動車、乘用車、儲能電站……這只是贛鋒鋰電科技股份有限公司產(chǎn)品清單上部分產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
“山木新能源:“如今在用戶側(cè),儲能‘鋰電池化’是一種趨勢。相比鉛酸、鎳氫電池,鋰電池環(huán)境兼容性強(qiáng)、污染較低、性價比較高,優(yōu)勢突出,這也是鋰電池能快速普及的重要原因?!卑殡S著鋰電池的迅速推廣,一些安全隱患也逐漸浮出水面,特別是在電動車、儲能電站等較大容量的鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域。單就安全性而言,磷酸鐵鋰電池技術(shù)在業(yè)內(nèi)的口碑頗高。在電化學(xué)儲能領(lǐng)域,磷酸鐵鋰電池是現(xiàn)階段國內(nèi)大規(guī)模儲能電站的首選。
“磷酸鐵鋰的橄欖石結(jié)構(gòu)中氧氣很難析出,鐵離子氧化能力不強(qiáng),晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,在200至400攝氏度之間基本不發(fā)生分解,因此其熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是目前所有正極材料中高的?!?/span>“山木新能源:在當(dāng)前我國主流的鋰電池技術(shù)路線中,磷酸鐵鋰電池的安全穩(wěn)定性高、循環(huán)壽命長、環(huán)境污染小、性價比高等優(yōu)勢都比較明顯。
“山木新能源:“從專業(yè)的角度來分析,電池內(nèi)部發(fā)生短路的原因有很多種,比如,鋰電池本身可能在制造過程中有些小瑕疵,會形成短路;在使用過程中,出現(xiàn)了撞擊、過充或者過放,也可能導(dǎo)致短路。“材料體系的穩(wěn)定不代表電池的絕對安全,磷酸鐵鋰納米級顆粒較小,采用碳包覆工藝,粘結(jié)劑對其納米顆粒的粘附力較差,因此在電池制備及充放電循環(huán)過程中,存在納米顆粒脫離造成電池內(nèi)部微短路的可能性;此外,電池?zé)崾Э貢r,有機(jī)電解液燃燒也造成一定安全隱患。”“傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰電池都是液態(tài)電解質(zhì)電池,電池破損后,遇水與電解液反應(yīng)后會生成劇毒的氟化氫,燃燒以后還會排放二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等,這些有毒氣體的危害可能比起火、爆炸本身更麻煩?!?/span>
“山木新能源:應(yīng)如何大程度降低技術(shù)的固有安全性隱患、提升鋰電池系統(tǒng)的整體安全水平呢?產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)背后往往也深藏巨大商機(jī)。
為了解決傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池的安全問題,國內(nèi)企業(yè)做了不少技術(shù)探索。其中,在鋰電池賽道內(nèi),一些企業(yè)用固態(tài)電解質(zhì)逐步取代液態(tài)電解質(zhì)的技術(shù)嘗試已取得較大突破。
“山木新能源:大規(guī)模儲能電池往往是多個電芯串聯(lián)或并聯(lián)在一起的,一個電芯出了問題,難免會波及其他相鄰電芯,從而引發(fā)事故。我們倡導(dǎo)全電芯檢測,但是逐個電芯檢測成本高,因此業(yè)內(nèi)對此意見并不統(tǒng)一。
多位受訪業(yè)內(nèi)人士告訴記者,由于每家儲能企業(yè)的成本控制能力不同,再加上目前在大規(guī)模電化學(xué)儲能領(lǐng)域,檢測和安全標(biāo)準(zhǔn)體系仍不健全,一些儲能電池系統(tǒng)的安全性水平仍難準(zhǔn)確評估。提升大規(guī)模鋰電池儲能安全水平,需要全行業(yè)共同努力。
單個磷酸鐵鋰電池的額定電壓平臺為3.2V。顯然,單個電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足電動汽車對動力電池電壓水平的需求。另一方面,目前生產(chǎn)的單體磷酸鐵鋰電池的額定容量有限,因此,磷酸鐵鋰電池在使用過程中,常建議先并聯(lián)再串聯(lián)。然而,由于單體電池生產(chǎn)過程中性能參數(shù)的分散,
鈷酸鋰離子電池組件的核心材料是鈷和鋰。鈷酸鋰鋰金屬電池的循環(huán)性能與其材料鈷和鋰有很大關(guān)系。下面從鈷酸鋰離子電池的工作原理出發(fā),深入了解其電化學(xué)性能的優(yōu)缺點(diǎn)。鋰鉆酸的化學(xué)式為LiCoO2,是一種無機(jī)化合物,一般用作鋰離子電池的正極材料。一、鈷酸鋰離子電
鋰電池組不放電現(xiàn)象:鋰電池組充電后進(jìn)入設(shè)備內(nèi),設(shè)備無法正常工作,電池組開路電壓不變化或變化不大。1、檢查鋰電池的電壓是否為零,內(nèi)阻是否很高;2、檢查電池內(nèi)的電子元件、保護(hù)電路是否存在損壞的情況;3、檢查設(shè)備放電電路是否異常;4、檢查鋰電池的極耳有沒有
磷酸鐵鋰電池的其他要求(1) 電池表面應(yīng)清潔,不生銹,無劃痕,不變形和機(jī)械損壞,無泄漏現(xiàn)象,不腐蝕接口觸點(diǎn);(2) 電池表面應(yīng)具有必要的產(chǎn)品標(biāo)識,并注明生產(chǎn)日期,產(chǎn)品標(biāo)識,印刷清晰,標(biāo)識清晰,不易脫落;(3) 電池的正負(fù)極端子和極性應(yīng)標(biāo)記清楚,表面有
聚合物軟包鋰電池的使用注意事項(xiàng)1、在使用聚合物軟包鋰電池之前,要仔細(xì)閱讀說明書;2、勿將水、鹽水、果汁或其他液體濺到鋰電池上,易導(dǎo)致電池內(nèi)部電路損壞,從而使電池在異常電流或電壓下充電,造成溫度過高、爆炸或起火;3、使用專用充電器為其充電,如果使用充電
如果沒有副反應(yīng)的鋰電池電解液,鋰離子電池可以實(shí)現(xiàn)無限循環(huán)。然而,由于常規(guī)碳酸酯電解液不穩(wěn)定的表面上的正電極和負(fù)電極,電解質(zhì)的分解表面上的正電極和負(fù)電極在使用過程中,導(dǎo)致電池容量持續(xù)下降。研究較多的分解反響電解質(zhì)表面上的正電極和負(fù)電極,但大部分的測試實(shí)