鉅大LARGE | 點擊量：726次 | 2018年08月22日
怎樣提高電池的安全性
8月21日消息，據(jù)國外媒體The Verge報道，電池有時候會爆炸。那些爆炸視頻很嚇人，但科學家和初創(chuàng)公司一直在努力打造更安全的電池。他們正在改進電池的設計以及測試新材料，希望能一勞永逸地解決安全問題。但每種方法似乎都存在陷阱，而目前最實用的解決方案可能是最無趣的。
改進電池主要有3個策略：避免使用易燃液體作為固體電池；使得電池組件防火；稍微改造一下電池的已有功能特性。至少就電池而言，這種改變可能來得很慢。
對于電池起火的問題，一個被大肆炒作的解決方案是固體電池。這個想法很簡單：用固體材料做電解質，而不是使用可燃液體電解質；固體電池不大可能起火。但是離子在固體中移動要比在液體中困難，這意味著固體電池很難設計，價格昂貴，而且可能存在性能問題。
制造固體電池有三種主要方法。塔夫茨大學材料科學家、固體電池公司Ionic materials創(chuàng)始人邁克爾·齊默爾曼（Michael Zimmerman）解釋說，你可以用陶瓷、玻璃或聚合物來制造電解質。
陶瓷和玻璃容易脆化，一旦你施加壓力，它們很容易破裂。此外，它們難以大批量生產(chǎn)，制造過程中有時會排放有毒氣體。聚合物方面，有的能傳導離子，但通常只能在極高的溫度下工作。齊默爾曼的團隊開發(fā)了一種聚合物，可以在室溫下傳導離子，但同時也是阻燃劑。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
現(xiàn)在，Ionic materials正在與電池制造商合作，齊默爾曼希望在未來的兩到三年里能做出該類電池。
尋求更安全電池的另一個策略是讓電解液本身變得具有防火性能，盡管它仍然是液態(tài)的。蘇利亞·摩根蒂（Surya Moganty）是NOHMs技術公司的首席技術官。他們正在用“離子固體”開發(fā)電解質，該材料類似于鹽，但在室溫下是液體。
將這種材料放入電解液中會使它們成為阻燃劑，但同樣，電池壽命也會有問題。NOHMs公司正在改進配方，目標是使得使用其技術的電池可以持續(xù)500個周期。
現(xiàn)在，最有效的策略可能不是大幅改變電池設計和重塑電池，而是研究電池現(xiàn)有的特性，然后一點點對其加以改進。例如，電池已經(jīng)包含了一個電池管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)用來監(jiān)控電池的運行情況，檢測是否存在問題。一個有益的解決方案是讓該類系統(tǒng)變得更好。畢竟，管理系統(tǒng)已經(jīng)是每個電池的一部分，制造商不需要尋找創(chuàng)新性的、成本昂貴的方式來整合新的技術。
“企業(yè)可以使用先進的傳感器或其他的方法來收集電池方面的數(shù)據(jù)，特別是在電池系統(tǒng)由成千上萬個電池組成的大型設備中?！彪姵匮芯繖C構Navigant Research分析師伊恩·麥克倫尼（Ian McClenny）指出，“能夠精確地定位出性能不符合標準的電池，有助于延長電池的壽命?！?/p>
圣地亞哥電池安全公司Amionx正是采取這樣的做法。該公司的首席運營官比爾·戴維森（Bill Davidson）說，其被稱作SafeCore的方法是最后一道防線。SafeCore不會改變電池本身的組件。
與其他公司一樣，Amionx專注于向現(xiàn)有電池制造商授權技術。但如果進展太慢，他們會考慮自己制造電池，然后將其投入市場。戴維森說，“如果2019年我沒有在市場上看到這類產(chǎn)品，我會很失望?！?/p>
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