要想提升续航里程 高容量电池是关键
全力研发技术降低起火风险

[起火电池]②全力研发遏制“热失控”的应对技术 View original image

【亚洲经济 记者 Oh Hyungil】Ioniq 6在美国被认证为一次完全充电后续航里程最长的电动汽车(581公里)。其表现超过特斯拉Model 3(576公里),在上半年上市前就已预示出热销前景。Ioniq 6的电池容量为77.4千瓦时。以四口之家月均用电量307千瓦时为标准,Ioniq 6电池可为普通家庭提供约一周左右的用电。


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为了提升电动汽车的续航里程,高容量电池是必不可少的。电池容量增大,意味着其中蕴藏的能量更多,一旦发生火灾,必然会演变成重大事故。


电池企业解释称,以目前的技术水平来看,大容量电池在拥有巨大能量的同时,火灾风险难以完全消除。这也是它们全力投入电池防火技术研发的原因。


引发电动汽车电池起火的原因包括外部冲击、过度充电以及制造缺陷等。如果因事故等造成强烈外部冲击,导致将电池芯正极与负极分隔开的隔膜受损,电极之间就可能发生短路,由此产生热量和火花,从而引发火灾。


在电动汽车起火事故中,“热失控现象”极具致命性。


所谓热失控,是指电池包受损后,内部温度瞬间飙升至800摄氏度以上,火势迅速蔓延的现象。由于内部温度极高,一旦电池起火,灭火非常困难,好不容易扑灭后再次复燃的情况也时有发生。当充电超过电池规定容量时,电池内部电解液温度升高,隔膜熔化,同样可能导致起火。


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为此,各电池企业正在研究提升安全性的电池芯及电池包技术。核心在于:在电芯层面尽量避免起火,在电池包层面尽量抑制火势蔓延。


SK On采用不将电芯隔膜单张切割,而是在正极与负极之间来回穿插、以之字形包覆材料的Z折叠方式。即使在堆叠数百层正极和负极的过程中出现细微扭曲,隔膜也更容易阻断正负极接触。另外,该公司还在研究一种电池包技术,即便单个电池芯发生起火,也能防止火势向周围扩散。


Samsung SDI也申请了提升散热性能的电池包专利。其方式是在电池芯之间安装高度不同的热管,通过冷却空气散热与热管散热相结合,提高隔热性能。


LG化学开发出了可防止热变形的阻燃工程塑料材料。该材料耐热性优异,应用于电动汽车电池包外盖时,相比普通阻燃塑料,能够在更长时间内阻隔热量。其内部测试结果显示,在1000摄氏度环境下,也能在400秒以上时间内阻止热失控引发的火焰蔓延。



政府方面也在上月为应对电动汽车火灾,与电池企业组建了官民联合工作组(Task Force),并决定就碰撞等紧急情况发生时车门开启等紧急逃生装置,以及降低起火可能性的对策等展开讨论。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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