比亞迪的刀片電池需要隔膜嗎
【太平洋汽車網(wǎng)】比亞迪的刀片電池需要隔膜。刀片電池采用三層共擠隔膜,一方面,通過應(yīng)用更薄的膜,能夠提升能量密度;另一方面,電芯變大,MD、TD拉伸強(qiáng)度要求會(huì)更高,用三層共擠隔膜風(fēng)險(xiǎn)會(huì)更低,良品率也會(huì)有所提升。此外,在裝配和制造過程中,電池性能也會(huì)更好凸顯。
三元正極和磷酸鐵鋰在使用過程中最大的區(qū)別在于三元正極容易產(chǎn)氣。產(chǎn)生的氣體多為易燃易爆的烴類,醚類以及氧氣,這導(dǎo)致三元正極一旦發(fā)生熱失控就很容易出現(xiàn)爆燃。磷酸鐵鋰是聚陰離子正極,通過聚陰離子誘導(dǎo)作用推高Fe離子的最高電子占據(jù)軌道,從而達(dá)到3.4v的電壓,F(xiàn)e離子本身的氧化還原電位并沒有這么高,充放電過程也不涉及氧原子的軌道。
這樣的結(jié)構(gòu)決定了磷酸鐵鋰優(yōu)異的穩(wěn)定性,不容易析氧。但三元正極電壓常常高達(dá)3.8V甚至4V以上,在這個(gè)充放電電壓下的能帶往往已經(jīng)含有部分氧原子的軌道成分,同時(shí)鎳氧晶格也不太穩(wěn)定,很容易造成晶格析氧。而且高電壓的充電也很可能造成電解液的氧化,從而產(chǎn)生可燃?xì)怏w。雖然通過控制充放電電壓可以有效抑制析氧反應(yīng),但是電池運(yùn)行過程中不免遇到極端環(huán)境,極端環(huán)境次數(shù)一多,很可能產(chǎn)生電池鼓包等風(fēng)險(xiǎn)。
而析鋰主要產(chǎn)生于負(fù)極,主要是電極極化導(dǎo)致的副反應(yīng)。簡(jiǎn)單來說,石墨負(fù)極正常工作狀態(tài)是鋰原子插入層間,但是由于電極極化及電極表面電流密度分布的影響,常常容易在極片電流密度較大處發(fā)生金屬鋰電鍍的副反應(yīng),這刺穿隔膜容易導(dǎo)致短路。
(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng) 問答叫獸)
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