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电解液添加剂竟有魔力决议电池的性格?
发布时间:2019-08-16 16:31:00
要害词:动力电池 锂电池

电解液添加剂竟有魔力决议电池的性格?


了解电解液添加剂之前,需求晓得电解液是啥?


新能源汽车动力电池中的电芯主要由正极材料、负极材料、电解液和隔膜构成,电解液被称为锂离子电池的“血液”,其主要电池正负极之间起到传导电子的感化。电极材料决议了电池的能量密度,而电解液大众与电池轮回寿命、上下温功用、平安性等相关。


电解液一般由锂盐、溶剂、添加剂等原料按照必定比例配制而成。


电解液的资本中添加剂虽然只占10%-30%,用量也相对较小,但其主要感化为进步电解液导电率和平安性,行业壁垒相对较高。


■添加剂会影响哪些电解液功用?


电解液的添加剂可以用“用量小效果分明”来形同,添加剂能分明改良电池某些功用。比如进步导电率、过充平安性、阻燃功用、稳定性等等,对电池的用途、功用请求差别,挑选添加剂的偏要点也就随之改动。


目前动力电池常睹的添加剂主要分类包罗,成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充维护添加剂、改良低温功用的添加剂等。


电解液添加剂竟有魔力决议电池的性格?


■添加剂精细效果如下:


阻燃添加剂:低沉电池放热值和电池自燃率,原理是电解液中添加少许高沸点、高闪点和不易燃的溶剂。


低温添加剂:晋升电池低温功用,重假如晋升电解质导电率及变成稳定且导电性优异的SEI膜。


过充维护添加剂:维护电池防过充,原理是添加氧化还原电对,平常充电时不到场反响,过充时添加剂正极被氧化,氧化产物扩散到负极被还原,通通进程轮回举行,添加剂的运用不会对电池变成根天性的摧毁。


成膜添加剂:进步电池的轮回服从和可逆容量。


导电添加剂:进步导电锂盐的熔化和电离,避免溶剂共插对电极的摧毁。


电解液添加剂竟有魔力决议电池的性格?


■添加剂未来开展偏向


动力电池目前正向高能量密度趋势开展,对电解液和添加剂也提出了新的请求,未来高能量密度电池的开展必定是高电压正极、硅碳负极,于是需求开辟立室高电压正极电解液,同时兼顾高容量碳硅负极,避免硅负极轮回进程中体积膨胀带来SEI膜过量消耗等题目。


就趋势而言,正极材料需求功用性添加剂来稳定正极材料和电解液的界面,避免电解液剖析,正极材料外面变成正极电解质膜,遏止电解液进一步氧化,进而改良轮回稳定性。负极材料添加剂的偏向是增进差别电位下优先电解液溶剂爆发还原反响,发生的剖析产物电极外面变成SEI膜。


电解液添加剂竟有魔力决议电池的性格?


添加剂是电解液的中心,也是晋升其功用的要害所,但其不是万能神药,除去添加剂外,未来电解液配方也需引入新型锂盐,离子液体等物质协同进步电池平安、比能量和轮回寿命,另外与众种工艺技能的联合开展也是电解液开展的主要偏向。


电池热失控属于典范的木桶表面,涉及正负极材料、电解液、BMS电池办理体系、生产加工制制、车身防护等诸众要害的协同开展,每个要害都不行呈现分明短板,才干晋升电池的全体平安性。


稿件根源: 网易汽车
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