Cómo mejorar la seguridad de las baterías de litio

La ventaja de los vehículos de nueva energía es que tienen menos emisiones de carbono y son más respetuosos con el medio ambiente que los vehículos de gasolina. Utiliza combustibles para vehículos no convencionales como fuente de energía, como baterías de litio, combustible de hidrógeno, etc. La aplicación de las baterías de iones de litio también es muy amplia, además de vehículos de nueva energía, teléfonos celulares, computadoras portátiles, tabletas, energía móvil y bicicletas eléctricas. , herramientas eléctricas, etc.

Sin embargo, no se debe subestimar la seguridad de las baterías de iones de litio. Varios accidentes muestran que cuando las personas cargan incorrectamente o la temperatura ambiente es demasiado alta, es muy fácil provocar una combustión espontánea o explosión de la batería de iones de litio, que se ha convertido en el mayor problema en el desarrollo de las baterías de iones de litio.

Aunque las propiedades de la batería de litio en sí mismas determinan su destino "inflamable y explosivo", no es completamente imposible reducir el riesgo y la seguridad. Con el progreso continuo de la tecnología de baterías, tanto las empresas de telefonía celular como las empresas de vehículos de nueva energía, a través de un sistema de gestión de batería y un sistema de gestión térmica razonables, la batería podrá garantizar la seguridad y no explotará ni provocará fenómenos de combustión espontánea.

1.Mejorar la seguridad del electrolito.

Existe una alta reactividad entre el electrolito y los electrodos positivos y negativos, especialmente a altas temperaturas. Para mejorar la seguridad de las baterías, mejorar la seguridad del electrolito es uno de los métodos más eficaces. Al agregar aditivos funcionales, usar nuevas sales de litio y nuevos solventes, los riesgos de seguridad de los electrolitos se pueden resolver de manera efectiva.

Según las diferentes funciones de los aditivos, se pueden dividir en las siguientes categorías: aditivos de protección de seguridad, aditivos formadores de película, aditivos de protección catódica, aditivos de estabilización de sales de litio, aditivos promotores de precipitación de litio, aditivos anticorrosivos para fluidos colectores, aditivos de humectabilidad mejorada , etc.

2. Mejorar la seguridad de los materiales de los electrodos.

El fosfato de hierro y litio y los compuestos ternarios se consideran materiales catódicos de "excelente seguridad" y de bajo costo que tienen el potencial de usarse popularmente en la industria de vehículos eléctricos. Para el material catódico, el método común para mejorar su seguridad es la modificación del recubrimiento, como óxidos metálicos en la superficie del material catódico, que puede evitar el contacto directo entre el material catódico y el electrolito, inhibir el cambio de fase del material catódico y mejorar su estructura. estabilidad, reduce el desorden de los cationes en la red, para reducir la producción de calor de reacción secundaria.

El material del electrodo negativo, dado que su superficie es a menudo la parte de la batería de iones de litio que es más susceptible a la descomposición termoquímica y exotérmica, mejorar la estabilidad térmica de la película SEI es un método clave para mejorar la seguridad del material del electrodo negativo. La estabilidad térmica de los materiales anódicos se puede mejorar mediante oxidación débil, deposición de metales y óxidos metálicos, revestimiento de polímero o carbono.

3. Mejorar el diseño de protección de seguridad de la batería.

Además de mejorar la seguridad de los materiales de la batería, se utilizan muchas medidas de protección de seguridad en las baterías comerciales de iones de litio, como el ajuste de válvulas de seguridad de la batería, fusibles térmicamente solubles, la conexión en serie de componentes con coeficientes de temperatura positivos, el uso de diafragmas sellados térmicamente y la carga de protección especial. Los circuitos y los sistemas de gestión de baterías dedicados también son medios para mejorar la seguridad.

Hora de publicación: 14 de febrero de 2023