找到了!影响锂电池安全性的一大关键点!

不管是锂电池的生厂商还是作为锂电池的使用者来说,本能地希望电池能量密度越高越好。事实上,不可否认的一点是,任何事都不可能尽善尽美,就像锂电池的能量密度和安全性是一对存在已久的矛盾体。

目前,锂电池面临的挑战主要来自于以下几个方面:一、续航里程:这也就是与电池容量密度紧密相关的一点 ;二、安全性:锂电池安全问题是核心;三、循环寿命;四、快速充电功能。

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什么是能量密度?

能量密度(Energydensity)是指在单位一定的空间或质量物质中储存能量的大小。电池的能量密度越大,单位体积、或重量内存储的电量越多。而电池的能量密度一般分重量能量密度和体积能量密度两个维度。

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什么影响着锂电池的能量密度?

一般情况下,影响能量密度的主要原因在于的锂电池四大制作材料:正极材料、负极材料、电解质和膈膜,而正负极材料是决定锂电池化学反应的关键因素。除此之外,锂电池的生产工艺水平如压实密度、箔材厚度等,也会影响能量密度。

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安全性能存在哪些问题?

动力电池安全性主要在于防止发生短路和过充现象,避免热失控、燃烧和电路保护这几个方面。

据了解,锂电池单位体积容量与循环寿命、倍率、安全性是强相关因素: 容量每提升10%,循环寿命大约会降低20%,充放电倍率降低30-40%,温升大约会提高20%,且呈几何级上升 ;能量密度越高,安全性风险越大 。

总之,锂电池安全性能与能量密度紧密相关,但绝不仅仅只归咎于高能量密度,安全性能还与PACK层面(电池与环境)、系统层面与功能安全方面有着不可分割的关系。事实上,锂电池产品某一方面性能的提升,不可避免地可能会牺牲其他方面的性能,这是电池设计研发的一大基础常识。

另外,能量密度不是衡量锂电池品质好坏与安全性能的惟一标准,锂电池制造企业应致力于提高生产技术,在电池能量密度与安全性能之间寻求最大的平衡点!


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