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固態電池能減少對冷卻系統的依賴嗎?電池阻燃性怎么樣?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年11月21日  

對于一般液態電解質電池,其策略保護,高溫>50℃進入報警狀態;70℃進入熱失控風險區。低溫環境,<0℃限制充電電流。電池在很窄的15~45℃范圍內才能穩定的工作。同時,為了保證電池系統的壽命,溫差范圍要求控制在<5℃。


其實,熱管理的作用,首先是保障電池安全,其次才是保障特性功能的最好發揮。如果電池本身在高低溫下就很安全。那么,對熱管理的需求會相應降低。


全固態電池大大降低了對冷卻系統的依賴


有資料顯示,全固態電池耐熱性在(80~120℃)、阻燃性(200℃),均遠遠高于現有應用的液態電解質的鋰離子電池。這主要與電解質形態和結構有直接的關系。


全固態電池使用的固體電解質,是區別于液態有機電機解質的主要特征材料,現在主要研究的有兩種類型,氧化物和硫化物。目前包括豐田的全固態電池,主要是基于硫化物類型全固態電池研究。


現在應用的液態電解質電池,也并非都是裝備有水冷板的熱管理系統。早在日本NissanleafEV車上,一直延續著沒有冷卻板,依靠電池殼體自然冷卻的產品設計(如下圖)。


對于EV電池系統,主要滿足較低倍率的充放電功率需求,在冷卻方面對熱管理表現的沒有功率型的HEV明顯。但是在低溫環境,環境適應性是得不到滿足的。所以說,對于全溫度的工況需求,更多的增加了水冷板式的熱管理系統。


這本身也是矛盾的。現有龐大的水冷系統,從成本角度,體積方面,都是不利的。


全固態電池耐熱性溫度范圍放大,安全性得到了保障。削弱了對水冷系統的依賴性。契合了解決成本和體積矛盾的想法。


盡管全固態電池如此誘人,但是,還不能停止現有熱管理技術的發展的腳步。


豐田表示,其全固態電池仍需10年的發展才能成熟


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