Como melhorar a segurança das baterias de lítio

A vantagem dos novos veículos energéticos é que eles são mais ecológicos e com baixo teor de carbono do que os veículos movidos a gasolina. Utiliza combustíveis veiculares não convencionais como fonte de energia, como baterias de lítio, combustível de hidrogênio, etc. A aplicação da bateria de íons de lítio também é muito ampla, além de novos veículos de energia, telefones celulares, laptops, tablet PCs, energia móvel, bicicletas elétricas , ferramentas elétricas, etc.

No entanto, a segurança das baterias de iões de lítio não deve ser subestimada. Vários acidentes mostram que quando as pessoas carregam incorretamente ou a temperatura ambiente é muito alta, é muito fácil desencadear a combustão espontânea e explosão da bateria de íon de lítio, que se tornou o maior problema no desenvolvimento de baterias de íon de lítio.

Embora as propriedades da bateria de lítio em si determinem seu destino "inflamável e explosivo", não é completamente impossível reduzir o risco e a segurança. Com o progresso contínuo da tecnologia de baterias, tanto as empresas de telefonia celular quanto as empresas de veículos de nova energia, por meio de um sistema de gerenciamento de bateria e sistema de gerenciamento térmico razoáveis, a bateria será capaz de garantir a segurança e não explodirá ou ocorrerá fenômeno de combustão espontânea.

1. Melhorar a segurança do eletrólito

Existe uma alta reatividade entre o eletrólito e os eletrodos positivos e negativos, especialmente em altas temperaturas. Para melhorar a segurança das baterias, melhorar a segurança do eletrólito é um dos métodos mais eficazes. Ao adicionar aditivos funcionais, usar novos sais de lítio e usar novos solventes, os riscos de segurança do eletrólito podem ser efetivamente resolvidos.

De acordo com as diferentes funções dos aditivos, eles podem ser divididos nas seguintes categorias: aditivos de proteção de segurança, aditivos formadores de filme, aditivos de proteção catódica, aditivos de estabilização de sal de lítio, aditivos de promoção de precipitação de lítio, aditivos anticorrosivos de fluido coletor, aditivos de molhabilidade aprimorada , etc.

2. Melhorar a segurança dos materiais dos eletrodos

Fosfato de ferro-lítio e compósitos ternários são considerados materiais catódicos de baixo custo e "excelente segurança" que têm potencial para serem usados ​​popularmente na indústria de veículos elétricos. Para o material catódico, o método comum para melhorar sua segurança é a modificação do revestimento, como óxidos metálicos na superfície do material catódico, pode evitar o contato direto entre o material catódico e o eletrólito, inibir a mudança de fase do material catódico, melhorar sua estrutura estabilidade, reduzir a desordem dos cátions na rede, a fim de reduzir a produção de calor da reação lateral.

O material do eletrodo negativo, uma vez que sua superfície costuma ser a parte da bateria de íons de lítio mais suscetível à decomposição termoquímica e exotermia, melhorar a estabilidade térmica do filme SEI é um método chave para melhorar a segurança do material do eletrodo negativo. A estabilidade térmica dos materiais anódicos pode ser melhorada por oxidação fraca, deposição de metal e óxido metálico, polímero ou revestimento de carbono.

3. Melhore o design de proteção de segurança da bateria

Além de melhorar a segurança dos materiais da bateria, muitas medidas de proteção de segurança usadas em baterias comerciais de íons de lítio, como configuração de válvulas de segurança da bateria, fusíveis termicamente solúveis, conexão de componentes com coeficientes de temperatura positivos em série, uso de diafragmas termicamente selados, carregamento de proteção especial circuitos e sistemas de gerenciamento de bateria dedicados também são meios para aumentar a segurança.

Horário da postagem: 14 de fevereiro de 2023