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    鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源

    要怎么樣降低鋰離子電池熱失控的風險?

    2021-04-26 ryder

    近年來,隨著鋰電技術的不斷進步與實際成本逐漸下降,鋰離子電池在電動工具范疇的使用越來越多,現階段各大巨頭廠商提出電動工具無繩化的想法后,使得鋰離子電池在電動工具范疇有著廣闊的前景空間。與此同時,人工智能的興起,鋰電家居產品、園林工具等新興智能工具類產品得到了迅速發展的機會,鋰離子電池的使用并不再局限于單個范疇。其中依據業內人士稱,鋰電類電動工具、園林工具將來市場趨勢正如清晨的朝陽。例如歐盟早已禁止無線電動工具使用鎳鉻電池,鋰電電動工具的普及率與替換率也遠遠領先于國內市場;中國則是重新制定了電動工具鋰離子電池使用行業標準。鋰電化無繩化意味著電動工具將會朝著更小體積、更輕重量、更低噪聲等方向發展,然而仍不可避免副作用的出現,那就是鋰離子電池中的鋰離子熱失控。鋰離子的工作溫度范圍是在+15~+45攝氏度之間,如果溫度超出臨界水平,則會導致電池單元功能安全、使用壽命縮短、不穩定性以及可能發生的熱失控。熱失控發生后就似乎多米諾骨牌效應一樣,電池中儲存的能量會猛然釋放,從而萌生火災。另外電池數量越多、能量密度越高、充放電功率越大,就意味著發生起火故障的概率就越高。為了確保把熱失控的風險降到最低,伊利諾伊大學芝加哥分校研究人員發布了一份研究報告,報告中聲明,石墨烯材料可以從鋰電池著火時吸走氧氣,可以戒備陰極釋放的氧氣與電池內其他易燃品相結合,從而降低起火風險,減少事故損失。石墨烯為鋰離子電池穿上防火披風石墨烯復合材料已是鋰離子電池將來重點研究的方向之一,要怎么樣完善高質量石墨烯的制備技術,使其能夠使用于高能量密度、高功率密度動力鋰電池范疇,必將會大幅度提升鋰離子電池的綜合性能,推動電動工具等相關范疇的發展。目前國內已有企業積極布局石墨烯產業化,方大碳素公司在高端石墨烯方面取得多項技術沖破,并且以項目建設為載體,加快新產品開發,在核石墨、納米炭材料、特種石墨、碳纖維、石墨導熱片等范疇有所沖破;而珈偉新能則在第十三屆中國國際電池技術交流會/展覽會國上展示了新研發的油性鋰離子電池用石墨烯導電漿料,并且已經將油性鋰離子電池用石墨烯導電漿料使用到了鋰離子電池產品中。當然,石墨烯爆紅是近兩年的事兒,但實際上類似的研究和嘗試已經開展了很長時間;無可否認,石墨烯對電池性能提升有所幫助,但能否為行業帶來顛覆性的變化有待時間來驗證。

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