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| 汽車新能源動力電池的安全性—汽車電子技術 |
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如今新能源汽車是一個發(fā)展趨勢，那么新能源汽車的動力電池的安全性怎么把握呢？隨著成都盤灃科技的汽車電子技術研發(fā)工程師，我們一起來了解一下，鋰離子動力電池不安全行為的引發(fā)因素：主要包括下述3種情況引起的短路:
①隔膜表面導電粉塵、正負極錯位、極片毛刺和電解液分布不均等工藝因素;
②材料中金屬雜質;
③低溫充電、大電流充電、負極性能衰減過快導致負極表面析鋰，振動或碰撞等應用過程。
此外，還有大電流充電導致的局部過充，極片涂層、電液分布不均引起局部過充，正極性能衰減過快等過充因素。
鋰離子動力電池安全技術的進展：電池安全設計制造、PTC限流裝置、壓力安全閥、熱封閉隔膜及提高電池材料的熱穩(wěn)定性等常規(guī)方法，有其局限性，只能在一定程度上降低電池不安全行為的發(fā)生概率。艾新平強調:要根本解決，需要研究防短路、防過充、防熱失控、防燃燒及不燃性電解液的新技術，建立電池自激發(fā)安全保護機制。
防止電池內部短路。陶瓷隔膜和負極熱阻層等保護涂層。
防過充技術。
①氧化還原電對添加劑。在電解液中加入一種氧化還原電對O/R，當電池過充時，R在正極上氧化成O,隨之O擴散至負極又還原成R。如此內部循環(huán)，使充電電勢鉗制在安全值，抑制電解液分解及其他電極反應發(fā)生。
二甲氧基苯衍生物具有穩(wěn)定的電壓鉗制能力，但因溶解度低，鉗制能力小于0.5C;電池自放電大。還需在Shuttle分子結構方面進一步研究。
可逆過充保護不僅能解決電池的過充電問題，且有利于電池組中單體電池的容量平衡，降低對電池一致性的要求，還能延長電池使用壽命。
②電壓敏感隔膜。在隔膜部分微孔中填充一種電活性聚合物，在正常充放電電壓區(qū)間，隔膜呈絕緣態(tài)，只允許離子傳導;當充電電壓達到控制值時，聚合物被氧化摻雜成為電子導電態(tài)，在正負極間形成聚合物導電橋，使充電電流旁路，可避免電池過充。
防止熱失控的技術。
①溫度敏感電極(PTC電極)。PTC材料在常溫下，分散于聚合物基質中的導電炭黑接觸良好，可形成良好的電子傳輸通道，有較高的電子導電性;當溫度上升至復合物的居里轉化溫度時，聚合物基質膨脹，導電炭黑脫離接觸，復合物電導急劇下降。
高溫下，鑲嵌在PTC電極集流體和電極活性物涂層之間的PTC涂層電阻急劇增大，可切斷電流傳輸，終止電池反應，防止電池因熱失控引發(fā)的安全問題。
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