什么樣的鋰電池具有良好的阻燃性能和熱穩(wěn)定性，能很好的杜絕了電解質(zhì)因撞車流溢引發(fā)燃燒爆炸的可能性
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-06-04 10:40
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為充分發(fā)揮新型鋰電池的優(yōu)異性能，環(huán)宇綠奧研發(fā)出集中央控制系統(tǒng)、動(dòng)力管理系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)三位一體的“高智能均衡控制管理系統(tǒng)”，并掌握了其中70%的核心技術(shù)，有效實(shí)現(xiàn)了對電池一對一的雙向有效控制管理。使電池的高性能超能量特性得到最大程度的發(fā)揮。新型鋰電池，以凝膠固態(tài)的電解技術(shù)取代了液態(tài)電解技術(shù)，以內(nèi)置中空彈簧夾層的空芯多電循環(huán)技術(shù)取代了實(shí)芯高阻循環(huán)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了新一代鋰電池技術(shù)的創(chuàng)新超越。送檢的a1—350ah新型鋰電池，32項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均高于國家標(biāo)準(zhǔn)。使鋰動(dòng)力電池在能量密度、安全性及循環(huán)壽命方面實(shí)現(xiàn)了重要突破。
新型鋰電池具有良好的阻燃性能和熱穩(wěn)定性，基本杜絕了電解質(zhì)因撞車流溢引發(fā)燃燒爆炸的可能性，突破了新能源汽車制造發(fā)展的技術(shù)瓶頸;新型鋰電池在-20℃低溫狀態(tài)下，放電性能達(dá)額定容量的99.2%，超過國家標(biāo)準(zhǔn)額定容量70%的要求;新型鋰電池經(jīng)500次循環(huán)檢測后容量為341.14ah，額定容量達(dá)97.5%，其循環(huán)壽命超過國家標(biāo)準(zhǔn)且高于國家技術(shù)要求;新型鋰電池由磷酸鐵鋰電池成組模塊比能量達(dá)到117wh/kg，高于國家規(guī)定能量密度≧110wh/kg、循環(huán)壽命≧2000次的技術(shù)要求。此外，較之傳統(tǒng)鋰電池生產(chǎn)工藝需高溫烘烤50—70小時(shí)，新型鋰電池僅需10分鐘即可徹底完成對電池內(nèi)部的除水除濕，節(jié)省了大量能源和生產(chǎn)成本。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者梁誠督（音譯）表示：;新電池中用到的電解質(zhì)也是固體，這種設(shè)計(jì)思路完全顛覆了已延續(xù)150年到200年的兩個(gè)電極加一堆電解液的固有電池概念，也解決了其他化學(xué)家一直擔(dān)心的易燃問題。
幾十年來，科學(xué)家們一直很看好鋰硫電池，其比鋰離子電池效率高且成本低。但壽命短是其最大弱點(diǎn)，因此一直未被商用。另外，電池內(nèi)使用液體電解質(zhì)也成為科學(xué)家們的桎梏。一方面，液體電解質(zhì)會(huì)通過溶解多硫化物從而幫助鋰離子在電池中傳導(dǎo)。但不利的是，這一溶解過程會(huì)使電池過早地被損壞。
現(xiàn)在，該ORNL研究團(tuán)隊(duì)的新設(shè)計(jì)方法清除了這些障礙。首先，他們合成出了一種富含硫的新物質(zhì)并將其作為電池的陰極，其能傳導(dǎo)鋰離子和傳統(tǒng)電池陰極中使用的硫金屬鋰化物，隨后，再將其同由鋰制成的陽極以及固體電解質(zhì)（也由ORNL的研究人員研發(fā)而成）結(jié)合在一起，制造出了這種能量密度大的全固態(tài)電池。
梁誠督表示：;電解質(zhì)由液體變成固體這一轉(zhuǎn)變消除了硫溶解的問題，而且，由于液體電解質(zhì)容易同鋰金屬發(fā)生反應(yīng)，所以，新電池使用固體電解質(zhì)后安全性也更高。另外，新鋰硫電池中使用的硫是處理石油后剩下的副產(chǎn)品，來源豐富且成本低廉，也能存儲(chǔ)更多能量，這就使新電池具有成本低廉、能量密度大等優(yōu)點(diǎn)。;
測試結(jié)果表明，新電池在60攝氏度的溫度下，經(jīng)過300次充放電循環(huán)后，電容可以維持在1200毫安小時(shí)/克，而傳統(tǒng)鋰離子電池的平均電容為140至170毫安小時(shí)/克。梁誠督表示，因?yàn)殇嚵螂姵財(cái)y帶的電壓為鋰離子電池的一半，平均電容為其8倍，所以，新電池的能量密度約為傳統(tǒng)鋰離子電池的4倍。
新型鋰電池具有良好的阻燃性能和熱穩(wěn)定性，基本杜絕了電解質(zhì)因撞車流溢引發(fā)燃燒爆炸的可能性，突破了新能源汽車制造發(fā)展的技術(shù)瓶頸;新型鋰電池在-20℃低溫狀態(tài)下，放電性能達(dá)額定容量的99.2%，超過國家標(biāo)準(zhǔn)額定容量70%的要求;新型鋰電池經(jīng)500次循環(huán)檢測后容量為341.14ah，額定容量達(dá)97.5%，其循環(huán)壽命超過國家標(biāo)準(zhǔn)且高于國家技術(shù)要求;新型鋰電池由磷酸鐵鋰電池成組模塊比能量達(dá)到117wh/kg，高于國家規(guī)定能量密度≧110wh/kg、循環(huán)壽命≧2000次的技術(shù)要求。此外，較之傳統(tǒng)鋰電池生產(chǎn)工藝需高溫烘烤50—70小時(shí)，新型鋰電池僅需10分鐘即可徹底完成對電池內(nèi)部的除水除濕，節(jié)省了大量能源和生產(chǎn)成本。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者梁誠督（音譯）表示：;新電池中用到的電解質(zhì)也是固體，這種設(shè)計(jì)思路完全顛覆了已延續(xù)150年到200年的兩個(gè)電極加一堆電解液的固有電池概念，也解決了其他化學(xué)家一直擔(dān)心的易燃問題。
幾十年來，科學(xué)家們一直很看好鋰硫電池，其比鋰離子電池效率高且成本低。但壽命短是其最大弱點(diǎn)，因此一直未被商用。另外，電池內(nèi)使用液體電解質(zhì)也成為科學(xué)家們的桎梏。一方面，液體電解質(zhì)會(huì)通過溶解多硫化物從而幫助鋰離子在電池中傳導(dǎo)。但不利的是，這一溶解過程會(huì)使電池過早地被損壞。
現(xiàn)在，該ORNL研究團(tuán)隊(duì)的新設(shè)計(jì)方法清除了這些障礙。首先，他們合成出了一種富含硫的新物質(zhì)并將其作為電池的陰極，其能傳導(dǎo)鋰離子和傳統(tǒng)電池陰極中使用的硫金屬鋰化物，隨后，再將其同由鋰制成的陽極以及固體電解質(zhì)（也由ORNL的研究人員研發(fā)而成）結(jié)合在一起，制造出了這種能量密度大的全固態(tài)電池。
梁誠督表示：;電解質(zhì)由液體變成固體這一轉(zhuǎn)變消除了硫溶解的問題，而且，由于液體電解質(zhì)容易同鋰金屬發(fā)生反應(yīng)，所以，新電池使用固體電解質(zhì)后安全性也更高。另外，新鋰硫電池中使用的硫是處理石油后剩下的副產(chǎn)品，來源豐富且成本低廉，也能存儲(chǔ)更多能量，這就使新電池具有成本低廉、能量密度大等優(yōu)點(diǎn)。;
測試結(jié)果表明，新電池在60攝氏度的溫度下，經(jīng)過300次充放電循環(huán)后，電容可以維持在1200毫安小時(shí)/克，而傳統(tǒng)鋰離子電池的平均電容為140至170毫安小時(shí)/克。梁誠督表示，因?yàn)殇嚵螂姵財(cái)y帶的電壓為鋰離子電池的一半，平均電容為其8倍，所以，新電池的能量密度約為傳統(tǒng)鋰離子電池的4倍。
