Il vantaggio dei veicoli a nuova energia è che sono a basse emissioni di carbonio e rispettosi dell’ambiente rispetto ai veicoli alimentati a benzina. Utilizza carburanti non convenzionali per veicoli come fonti di energia, come batterie al litio e carburante a idrogeno. Le batterie agli ioni di litio hanno una vasta gamma di applicazioni, oltre a veicoli a nuova energia, telefoni cellulari, computer notebook, tablet, alimentatori mobili, biciclette elettriche, utensili elettrici e così via.
Tuttavia, la sicurezza delle batterie agli ioni di litio non può essere sottovalutata. Molti incidenti hanno dimostrato che quando le persone vengono caricate in modo improprio o la temperatura ambiente è troppo elevata, è molto facile provocare la combustione spontanea e l’esplosione delle batterie agli ioni di litio, che è diventato il principale punto dolente nello sviluppo delle batterie agli ioni di litio.
Sebbene la natura della batteria al litio determini il suo destino “infiammabile ed esplosivo”, non è del tutto impossibile ridurne il rischio e la sicurezza. Con il continuo progresso della tecnologia delle batterie, sia che si tratti di società di telefonia mobile o di società di veicoli a nuova energia, attraverso un ragionevole sistema di gestione della batteria e un sistema di gestione termica, la batteria può garantire sicurezza senza esplosioni o combustione spontanea.
1. Migliorare la sicurezza dell'elettrolito
Esiste un'elevata attività di reazione tra l'elettrolita e gli elettrodi positivo e negativo, soprattutto ad alte temperature. Per migliorare la sicurezza della batteria, uno dei metodi più efficaci è migliorare la sicurezza dell'elettrolito. I potenziali rischi per la sicurezza dell'elettrolita possono essere risolti efficacemente aggiungendo additivi funzionali, utilizzando nuovi sali di litio e utilizzando nuovi solventi.
In base alle diverse funzioni degli additivi, questi possono essere suddivisi nelle seguenti categorie: additivi protettivi di sicurezza, additivi filmogeni, additivi protettivi per elettrodi positivi, additivi stabilizzanti sali di litio, additivi promotori della precipitazione del litio, additivi anticorrosivi per collettori di corrente e additivi che migliorano la bagnabilità .
2. Migliorare la sicurezza dei materiali degli elettrodi
Il fosfato di litio ferro e i materiali compositi ternari sono considerati materiali catodici a basso costo e di "eccellente sicurezza" e possono essere diffusi nel settore dei veicoli elettrici. Per il materiale dell'elettrodo positivo, il metodo comune per migliorarne la sicurezza è la modifica del rivestimento. Ad esempio, il rivestimento superficiale del materiale dell'elettrodo positivo con un ossido di metallo può impedire il contatto diretto tra il materiale dell'elettrodo positivo e l'elettrolita, inibire il cambiamento di fase del materiale dell'elettrodo positivo e migliorare la sua stabilità strutturale riducendo il disordine dei cationi in il reticolo cristallino per ridurre la generazione di calore dovuta a reazioni collaterali.
Per il materiale dell'elettrodo negativo, poiché la superficie è spesso la più soggetta alla decomposizione termochimica e alla generazione di calore nella batteria agli ioni di litio, migliorare la stabilità termica della pellicola SEI è un metodo chiave per migliorare la sicurezza del materiale dell'elettrodo negativo. Attraverso l'ossidazione debole, la deposizione di metalli e ossidi metallici, il rivestimento di polimeri o carbonio, è possibile migliorare la stabilità termica del materiale dell'elettrodo negativo.
3. Migliorare la progettazione della protezione di sicurezza della batteria
Oltre a migliorare la sicurezza dei materiali della batteria, le batterie commerciali agli ioni di litio adottano molte misure di protezione di sicurezza, come l'impostazione di valvole di sicurezza della batteria, fusibili termici, collegamento di componenti con coefficienti di temperatura positivi in serie, utilizzo di diaframmi sigillati termicamente, caricamento di circuiti di protezione dedicati, e il sistema di gestione della batteria dedicato, ecc., è anche un mezzo per migliorare la sicurezza.
