锂电池安全性能四大因素

在12日举办的汽车百人大会上,上海交通大学特聘教授马紫峰主要通过以下四大因素介绍了锂电池安全性能:1.安全技术策略;2.电池模型构建;3.状态模型构建;4.模型的应用和评估。

锂电池图片

锂电池安全性能不只是与设计结构有关,更是与电极材料性能有关,换句话说,电池安全性能直接取决于电极材料的安全性。马教授团队表示,从材料来讲,磷酸铁锂的热稳定性是最好的。

那研究者应该怎么样做好一个电池和电池系统呢?举一个简单的例子,石油化工行业有大量的高压、高温反应器,操作者是怎么样保证安全呢?其实就是系统控制。对于动力电池安全性来说,系统控制也是相当重要。马教授表示,电池系统除了充电、放电的控制以外,还跟热管理有关,这些因素直接影响着电池健康状态和功率状态。目前,大多数的储能设备都会有低电量的提醒,那是怎样监测到电池状态呢?实际上,它就是根据系统控制原理实现的。

在电池模型建立中,磷酸铁锂、钴酸锂等不同材料有不同的放电曲线特征。磷酸铁锂的放电曲线是非常平的一条曲线,而锰酸锂有两个放电平台。在做电池管理系统、模型的时候,把SOC截到5%甚至1%是否可行,需要评估电池的余量。而这个精确估计值与材料化学体系和内阻相关。

马紫峰总结:如果要想精准的控制和预测的话,对不同电池的材料体系,不同电池的结构或者电芯单体容量大小不同,都会有不同的充放电曲线,所以要根据实际需求进行设计。

 

 

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