S katerimi metodami lahko izboljšam varnost baterije?

Awdur: Iflowpower - Proveedor de centrales eléctricas portátiles

1. Uporabite varen elektrolit za litijeve baterije, trenutno elektrolit za litijeve baterije, ki uporablja karbonat kot topilo, pri čemer lahko linearni karbonat izboljša kapaciteto polnjenja in praznjenja baterije, vendar je njihovo plamenišče nizko, pri nižji temperaturi bo utripalo, fluoro topilo pa ima običajno višje plamenišče ali ne, zato se fluoro topilo uporablja za zatiranje izgorevanja elektrolita. Trenutno raziskana fluoridna topila vključujejo fluoroat in fluoroetil eter.

Ognjevarni elektrolit je funkcionalni elektrolit, katerega funkcijo zaviranja gorenja takih elektrolitov običajno dosežemo z dodajanjem aditiva za zaviranje gorenja v običajnem elektrolitu. Ognjevarni elektrolit trenutno rešuje najbolj ekonomične in učinkovite ukrepe za varnost litijevih baterij, zlasti glede na industrijo. Uporaba trdnih elektrolitov namesto organskih tekočih elektrolitov učinkovito izboljša varnost litijevih baterij.

Trdni elektroliti vključujejo polimerne trdne elektrolite in anorganske trdne elektrolite. Polimerni elektrolit, zlasti polimerni elektrolit v obliki gela, je bil v veliki meri izdelan v komercialni litijevi bateriji, vendar je polimerni elektrolit v obliki gela pravzaprav suh polimerni elektrolit in kompromis tekočega elektrolita. Posledično je izboljšanje varnosti baterije zelo omejeno.

Zaradi elektrolita polimerizacije v suhem stanju, ker ni kot polimerni elektrolit v obliki gela, ima boljšo varnost v smislu puščanja, parnega tlaka in izgorevanja. Trenutno trenutni agregatni elektrolit ne izpolnjuje zahtev uporabe polimerne litijeve baterije in pričakuje se, da bodo nadaljnje raziskave široko uporabljene v polimernih litijevih akumulatorskih baterijah. Polimerni elektrolit, povezan s fazo, anorganski trdni elektrolit ima večjo varnost, brez izhlapevanja, brez izgorevanja, še več, brez težav s puščanjem.

Poleg tega je mehanska trdnost anorganskega trdnega elektrolita visoka, toplotno odporna temperatura je znatno višja kot pri tekočem elektrolitu in organskem polimeru, kar je povečalo delovno temperaturno območje baterije; anorganski material je narejen v film, ki bo bolj verjetno dosegel miniaturizacijo litijeve baterije, ta tip baterije pa ima Ultra-dolgo življenjsko dobo shranjevanja lahko močno razširi področje uporabe obstoječih litijevih baterij. 2. Izboljšajte varnostni problem termostabilnosti materiala elektrode, ki ga neposredno povzroča nevaren elektrolit, vendar je iz temeljnega vzroka, ker baterija sama ni visoka, pojav toplote brez nadzora.

Poleg toplotne stabilnosti elektrolita je tudi toplotna stabilnost elektrolita eden najpomembnejših razlogov, tako da je toplotna stabilnost materiala elektrode tudi pomemben del izboljšanja varnosti baterije, vendar tukaj omenjena elektroda. Toplotna stabilnost materiala ne vključuje le njegove lastne toplotne stabilnosti, ampak vključuje tudi toplotno stabilnost materiala elektrolita. Običajno je toplotna stabilnost materiala negativne elektrode določena z aktivnostjo strukture materiala in polnilne negativne elektrode. Kar zadeva ogljikov material, sferični ogljikov material, kot so vmesne ogljikove mikrosfere (MCMB), z nižjim razmerjem, višjo platformo za polnjenje in praznjenje, zato je njegovo stanje polnjenja manjše, toplotna stabilnost pa je relativno primerljiva.

Dobro, visoka varnost. Li4Ti5O12 spinelne strukture je boljši od strukturne stabilnosti laminiranega grafita, platforma za polnjenje in praznjenje pa je veliko višja, zato je toplotna stabilnost boljša in varnost višja. Zato se MCMB ali Li4Ti5o12 običajno uporablja v napajalni litij-ionski bateriji varnostnih zahtev za zamenjavo navadnega grafita kot negativne elektrode.

Poleg samega materiala je toplotna stabilnost materiala negativne elektrode bolj zaskrbljena zaradi toplotne stabilnosti membrane trdnega elektrolita (SEI) vmesnika negativnega elektrolita vmesnika elektrolita, ki jo pogosto uporablja isti material, zlasti grafit. Mislite, da je to prvi korak pri nastanku toplotne izgube. Obstajata dva pomembna načina za izboljšanje toplotne stabilnosti filma SEI: eden je površinska prevleka materiala negativne elektrode, kot je prevleka amorfnega oglja ali kovinske plasti na površini grafita; drugi je dodajanje aditivov, ki tvorijo film, v elektrolit v bateriji. Med postopkom aktivacije tvorijo film SEI, ki ima stabilnost materiala elektrode, kar je ugodno za doseganje boljše toplotne stabilnosti.