Kuinka parantaa litiumakkujen turvallisuutta

Uusien energiaajoneuvojen etuna on, että ne ovat vähähiilisempiä ja ympäristöystävällisempiä kuin bensiinikäyttöiset ajoneuvot. Se käyttää virtalähteenä epätavanomaisia ​​ajoneuvopolttoaineita, kuten litiumakkuja, vetypolttoainetta jne. Litiumioniakun käyttöalue on myös erittäin laaja, uusien energiaajoneuvojen, matkapuhelimien, kannettavien tietokoneiden, tablet PC:n, mobiilivoiman, sähköpolkupyörien lisäksi , sähkötyökalut jne.

Litiumioniakkujen turvallisuutta ei kuitenkaan pidä aliarvioida. Useat onnettomuudet osoittavat, että kun ihmiset ladataan väärin tai ympäristön lämpötila on liian korkea, on erittäin helppo laukaista litiumioniakkujen itsestään syttyminen, räjähdys, josta on tullut suurin kipupiste litiumioniakkujen kehityksessä.

Vaikka litiumakun ominaisuudet itse määräävät sen "sytyttävän ja räjähtävän" kohtalon, riskin ja turvallisuuden vähentäminen ei ole täysin mahdotonta. Jatkuvan edistymisen akkuteknologian sekä matkapuhelinyhtiöiden ja uusien energia-ajoneuvojen yritysten kautta kohtuullisen akun hallintajärjestelmän ja lämmönhallintajärjestelmän avulla akku pystyy varmistamaan turvallisuuden, eikä se räjähdy tai itsestään syttyy.

1. Paranna elektrolyytin turvallisuutta

Elektrolyytin ja sekä positiivisten että negatiivisten elektrodien välillä on korkea reaktiivisuus, erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Akkujen turvallisuuden parantamiseksi elektrolyytin turvallisuuden parantaminen on yksi tehokkaampia menetelmiä. Lisäämällä toiminnallisia lisäaineita, käyttämällä uusia litiumsuoloja ja käyttämällä uusia liuottimia, elektrolyytin turvallisuusriskit voidaan ratkaista tehokkaasti.

Lisäaineiden eri toimintojen mukaan ne voidaan jakaa seuraaviin luokkiin: turvalisäaineet, kalvoa muodostavat lisäaineet, katodisuoja-aineet, litiumsuolastabilointilisäaineet, litiumin saostumista edistävät lisäaineet, keräysnesteiden korroosionestoaineet, tehostetun kostuvuuden lisäaineet jne.

2. Paranna elektrodimateriaalien turvallisuutta

Litiumrautafosfaattia ja kolmikomponentteja pidetään edullisina, "erinomaisen turvallisuuden" katodimateriaaleina, joita voidaan käyttää yleisesti sähköajoneuvoteollisuudessa. Katodimateriaalille yleinen menetelmä sen turvallisuuden parantamiseksi on pinnoitteen modifiointi, kuten metallioksidit katodimateriaalin pinnalla, voivat estää katodimateriaalin ja elektrolyytin välisen suoran kosketuksen, estää katodimateriaalin faasimuutoksen, parantaa sen rakenteellista stabiilisuus, vähentää kationien epäjärjestystä hilassa sivureaktion lämmöntuotannon vähentämiseksi.

Negatiivinen elektrodimateriaali, koska sen pinta on usein litiumioniakun osa, joka on herkin lämpökemialliselle hajoamiselle ja eksotermille, SEI-kalvon lämpöstabiilisuuden parantaminen on avainmenetelmä negatiivisen elektrodimateriaalin turvallisuuden parantamiseksi. Anodimateriaalien lämpöstabiilisuutta voidaan parantaa heikolla hapetuksella, metalli- ja metallioksidipinnoituksella, polymeeri- tai hiilipäällysteellä.

3. Paranna akun turvasuojarakennetta

Akkumateriaalien turvallisuuden parantamisen lisäksi monet kaupallisissa litiumioniakuissa käytetyt turvallisuussuojatoimenpiteet, kuten akun varoventtiilien asettaminen, lämpöliukoiset sulakkeet, positiivisten lämpötilakertoimien komponenttien kytkeminen sarjaan, lämpösaumattujen kalvojen käyttö, kuormituserityissuoja piirit ja erilliset akunhallintajärjestelmät ovat myös keinoja parantaa turvallisuutta.

Postitusaika: 14.2.2023