汽车新能源动力电池的安全性

如今新能源汽车是一个发展趋势，那么新能源汽车的动力电池的安全性怎么把握呢？随着成都盘沣科技的汽车电子技术研发工程师，我们一起来了解一下，锂离子动力电池不安全行为的引发因素：主要包括下述3种情况引起的短路:
　　①隔膜表面导电粉尘、正负极错位、极片毛刺和电解液分布不均等工艺因素;
　　②材料中金属杂质;
　　③低温充电、大电流充电、负极性能衰减过快导致负极表面析锂，振动或碰撞等应用过程。
　　此外，还有大电流充电导致的局部过充，极片涂层、电液分布不均引起局部过充，正极性能衰减过快等过充因素。
　　锂离子动力电池安全技术的进展：电池安全设计制造、PTC限流装置、压力安全阀、热封闭隔膜及提高电池材料的热稳定性等常规方法，有其局限性，只能在一定程度上降低电池不安全行为的发生概率。艾新平强调:要根本解决，需要研究防短路、防过充、防热失控、防燃烧及不燃性电解液的新技术，建立电池自激发安全保护机制。
　　防止电池内部短路。陶瓷隔膜和负极热阻层等保护涂层。
　　防过充技术。
　　①氧化还原电对添加剂。在电解液中加入一种氧化还原电对O/R，当电池过充时，R在正极上氧化成O,随之O扩散至负极又还原成R。如此内部循环，使充电电势钳制在安全值，抑制电解液分解及其他电极反应发生。
　　二甲氧基苯衍生物具有稳定的电压钳制能力，但因溶解度低，钳制能力小于0.5C;电池自放电大。还需在Shuttle分子结构方面进一步研究。
　　可逆过充保护不仅能解决电池的过充电问题，且有利于电池组中单体电池的容量平衡，降低对电池一致性的要求，还能延长电池使用寿命。
　　②电压敏感隔膜。在隔膜部分微孔中填充一种电活性聚合物，在正常充放电电压区间，隔膜呈绝缘态，只允许离子传导;当充电电压达到控制值时，聚合物被氧化掺杂成为电子导电态，在正负极间形成聚合物导电桥，使充电电流旁路，可避免电池过充。
　　防止热失控的技术。
　　①温度敏感电极(PTC电极)。PTC材料在常温下，分散于聚合物基质中的导电炭黑接触良好，可形成良好的电子传输通道，有较高的电子导电性;当温度上升至复合物的居里转化温度时，聚合物基质膨胀，导电炭黑脱离接触，复合物电导急剧下降。
　　高温下，镶嵌在PTC电极集流体和电极活性物涂层之间的PTC涂层电阻急剧增大，可切断电流传输，终止电池反应，防止电池因热失控引发的安全问题。
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