锂离子电池储能系统火灾防控技术

综述了锂离子电池储能系统的火灾危险性与储能电站的国内外火灾防控标准,分析了锂离子电池储能系统消防现状,提出其火灾防控的设计思路,为锂离子储能消防工程提供参考。     

锂离子电池储能电站安全问题与解决策略分析

安全问题是锂离子电池储能产业面临的瓶颈之一,也是制约其大规模应用的主要障碍。针对电池外部短路、电池管理系统保护配置不全、谐波问题、消防问题等关键的安全问题,提出了合理有效的应对方案,以预防锂离子电池储能电站安全事故的发生,从而为电力系统的安全运行提供保障。     

锂离子电池电解质锂盐的研究进展

按照锂离子电池对电解液的要求,即较高的离子电导率、良好的热稳定性、较低的化学活性和优良的环境适应性,总结了锂离子电池电解液中无机锂盐和有机锂盐的研究进展,对未来的锂盐发展进行了展望。     

锂离子电池阻燃剂的研究

通过测量电解液的自熄时间,研究了阻燃剂磷酸三氯丙酯(TCPP)对电解液燃烧性能的影响。1 mol/L LiPF6/EC DMC电解液的燃烧性能随TCPP含量的增加而迅速减弱,当TCPP的含量超过35%(体积比)后,电解液不再具有可燃性;对于1 mol/L LiClO4/EC DMC电解液,阻燃作用不显著。线性电位扫描的结果表明:TCPP的电化学窗口可达4.7 V(vs.Li/Li )。循环实验的结果表明:LiCoO2的容量在含20%(体积比)TCPP的1 mol/L LiPF6/EC DMC电解液中仍然有120 mAh/g,但是在此电解液中,中间相炭微球(MCMB)的容量下降至125 mAh/g左右。     

锂离子电池的有机电解液

锂离子电池电解液对电极和电池的能量密度、循环寿命、安全性等性能非常敏感。综述了锂离子电池常用有机电解液的电导率、电池学稳定性等性能及电池对电解液的一般要求。报道了锂离子电池电解液的最新进展。     

锂离子电池阻燃型电解液的研究进展

概述了高沸点、高闪点的有机溶剂构成的安全型电解液,以及磷系阻燃剂、卤系阻燃剂、复合阻燃剂和其他阻燃剂的研究进展,并对发展方向进行了展望.以高沸点、高闪点的有机溶剂取代低沸点、低闪点的有机溶剂,可在保持电化学性能的同时提高电解液的安全性;某些阻燃添加剂的加入基本不会影响电池的性能.     

电解液对锂离子电池低温放电性能的影响

向常规电解液[六氟磷酸锂(LiPF6)-碳酸乙烯酯(EC)-碳酸甲乙酯(EMC)-碳酸二甲酯(DMC)]中添加溶剂乙酸乙酯(EA)和碳酸丙烯酯(PC),制得的低温电解液可改善锂离子电池的低温放电性能.在-40℃下,低温电解液和常规电解液的电导率分别为0.864 mS/cm、0.370 mS/cm;在0.20 C、0.50 C时,使用低温电解液的电池的放电容量分别为室温放电容量的71％和41％,放电中值电压比室温时分别降低了0.90V和1.03V.     

锂离子电池电解液用含氟类添加剂的研究进展

综述锂离子电池电解液用含氟类添加剂的研究进展,包括各种含氟添加剂在高电压电解液、高安全电解液等方面的应用研究工作,分析阐述了添加剂对电池性能如工作电压、能量密度、寿命、温度范围、安全性能等的影响作用,并展望未来研发方向和发展趋势。     

锂离子电池有机电解液电导率的影响因素

离子电导率是表征锂离子电池有机电解液特征参数中最有实用意义的一个参数,它能够为电解液的设计提供指导性原则.分析了影响电解质锂盐浓度的因素;讨论了锂盐浓度、离子溶剂化半径,以及溶剂粘度对锂离子电池电导率的影响.     

以TFSI~-为基的锂离子电池电解液的研究进展

以TFSI-为基的锂离子电解液的应用,明显改善了锂离子电池的能量密度、循环寿命和安全性能。介绍了LiTFSI锂盐的物理特性、对集流体的腐蚀、SEI膜的形成及对锂盐的修饰等性质,系统阐述了有机溶剂、室温离子液体及聚合物电解质等以TFSI-为基不同类型的锂离子电解液,比较了不同类型电解液的优缺点,并指出了目前存在的问题及今后研究的发展方向。     

锂离子电池电解液阻燃添加剂的研究进展

在锂离子电池电解液中加入阻燃添加剂能够有效提高电池的安全性,是一种简单实用的技术方法.综述了有机磷系、有机氟系、复合功能等三类阻燃添加剂的最新研究进展,并简单介绍了阻燃作用机制,最后对其发展方向进行了展望.     

18650型锂离子电池注液及浸润效率的改善

测量干区尺寸来判定电解液的浸润效果;通过能量色散X射线谱(EDX)和激光剥蚀-等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析电池正极片,示踪磷(P)元素的分布,验证该方法的科学性。在不改变18650型锂离子电池设计参数的基础上,采用无纺布材质的上垫片替换塑料上垫片和改善注液气压的方式,加快电解液注入和浸润,提升电解液的浸润效率。无纺布的上垫片能增加电解液进入通道,提升注液效率,干区尺寸减小64%;高正压和高负压都能较好地促进电解液浸润,电解液完全浸润电极片仅需2.0～2.5 h,缩短静置时间,提高生产效率。     

锂离子电池燃烧特性及火灾危险性研究

为研究锂离子电池在充电过程中的火灾危险性,以电动汽车最常用的磷酸铁锂电池为研究对象,利用ISO 9705全尺寸房间火标准测试平台的燃烧间搭建试验平台,对竖直和水平放置方式下不同充电倍率的锂离子电池进行燃烧试验,获得不同工况下锂离子电池的火灾行为、表面温度和周围温度场分布、质量损失速率等;根据燃烧结果分析不同充电模式下锂离子电池的燃烧特性,由此评估电池的火灾危险性。结果表明:快速充电的锂离子电池点燃时间短且燃烧强度强,火灾危险性较大;竖直放置的锂离子电池易发生爆燃现象,其火灾危险性比水平放置的要大。     

基于信号的锂离子电池热失控故障早期检测

锂离子电池具有高能量密度、宽温度范围和寿命长等优点,在储能领域已被广泛应用。然而在实际应用中,电、热滥用或运行环境恶劣等原因可能引起电池组单体内部结构发生改变进而导致热失控事故,因此需要尽早实现电池潜在故障的准确检测。首先分析了锂离子电池热失控过程,之后介绍了基于信号分解的电池故障检测方法原理,包括经验模态分解和相关系数法,最后结合实际案例,通过K-means算法自动辨识电池组中故障单体,实现锂离子电池故障早期检测。     

锂离子液流电池的研究进展

锂离子液流电池是最新发展起来的一种化学储能电池技术,它综合了锂离子电池和液流电池的优点,是一种输出功率和储能容量彼此独立、能量密度大、成本较低的新型绿色可充电池.本文介绍了锂离子液流电池技术的研究背景,阐述了锂离子液流电池的结构组成和工作原理,并详细综述了锂离子液流电池国内外的研究状况,指出目前有待突破的关键技术问题....     

锂离子电池电解液LiTFSI/EMI-TFSI的性能

以溴化1-乙基-3-甲基咪唑(EMI mBr)和二(三氟甲基磺酰)锂(Li TFSI)为原料,制备了离子液体二(三氟甲基磺酰)1-乙基-3-甲基咪唑(EMI-TFSI),并将1 mol/L Li TFSI/EMI-TFSI用作锂离子电池电解液。当n(EMI mBr)∶n(Li TFSI)=9.95∶10.00、搅拌时间为12 h时,EMI-TFSI的产率可达86.4%。Li4Ti5O12与1 mol/L Li TFSI/EMI-TFSI的兼容性优于LiCoO,而石墨只有在添加5%碳酸亚乙烯酯(VC)时,才能获得较好的循环性能。     

一种用于锂离子电池的阻燃添加剂

为了提高锂离子电池电解液的阻燃性能,研究了电解液阻燃添加剂二乙基(氰基甲基)膦酸酯[diethyl(cyanomethyl)phosphonate,DECP]。将DECP加到含1%(质量比)碳酸亚乙烯酯(VC)的1 mol/L LiPF6/EC DMC EMC(1∶1∶1,质量比)中,能提高电解液的阻燃性,电池具有较好的充放电性能。     

废旧锂离子电池电解液的处理技术

归纳锂离子电池电解液的主要构成及可能引发的污染和危害;综述废旧锂离子电池电解液处理技术的研究进展;展望废旧锂离子电池电解液处理技术的发展前景。