國際巨頭全球首創(chuàng)!動力電池阻燃又一顛覆性技術(shù)革新
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動力電池?zé)崾Э兀M(jìn)而造成電動汽車起火乃至爆炸,一直是消費(fèi)者、電池廠商和整車廠的心頭大患。為了攻克這一痛點難點,整個全球新能源產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)一直孜孜不倦地進(jìn)行各種嘗試與研究。
日前,國際巨頭公司宣布成功開發(fā)出阻止電池?zé)崾Э氐南冗M(jìn)塑料材料。
阻熱時間世界最長
LG化學(xué)近日宣布,公司從2009年起就開始持續(xù)進(jìn)行研發(fā),終于開發(fā)出一種可應(yīng)用于電池組、具有世界最佳性能的特殊阻燃材料。
目前,LG化學(xué)已完成量產(chǎn)體系的構(gòu)建,并根據(jù)客戶需求計劃從2023年起開始全面投入生產(chǎn)。同時,其正在韓國、美國、歐洲等地進(jìn)行專利申請,并計劃以供應(yīng)電池組外殼為起點,將材料的應(yīng)用范圍擴(kuò)大至汽車等其他各工業(yè)領(lǐng)域。
由此可知,LG化學(xué)的電池阻燃材料已經(jīng)通過其客戶驗證,并且即將量產(chǎn)商用。
圖/LG化學(xué)
“熱失控”是電動汽車電池起火的主要原因。而熱失控是由于多重因素對電池單元施加壓力而產(chǎn)生熱量的現(xiàn)象,當(dāng)電池的內(nèi)部溫度由于過壓或過放電等問題造成短路而升高到一定水平以上時,就會產(chǎn)生火焰,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。
LG化學(xué)此次開發(fā)的新型特種阻燃材料是一種具有聚苯醚(PPO)、尼龍樹脂聚酰胺(PA)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等多種材料組的高功能工程塑料。該材料具有優(yōu)異的耐熱性,當(dāng)其應(yīng)用于電動汽車電池組外殼時,與普通阻燃塑料相比,隔熱時間更長,且尺寸穩(wěn)定性更好,當(dāng)溫度變化時也不會產(chǎn)生變形。
此外,LG化學(xué)的測試結(jié)果顯示,在熱失控引發(fā)電池起火時,即使溫度高達(dá)1000℃,該材料也可將火焰擴(kuò)散時間延遲400秒以上,為目前世界最長時間,且阻燃性能比普通阻燃塑料高出45倍以上。
LG化學(xué)稱,若將公司全新開發(fā)的阻燃材料應(yīng)用于電池組外殼,有望在電動汽車電池起火時延緩燃燒時間,阻止火焰擴(kuò)散,從而為駕駛員撤離及滅火爭取更多寶貴時間。
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LG化學(xué)成立于1947年,隸屬于韓國三大集團(tuán)之一的LG集團(tuán),業(yè)務(wù)涵蓋石油化學(xué)、電池、尖端材料、生命科學(xué)四大領(lǐng)域。
其中電池業(yè)務(wù)由2020年12月分拆出來的全資子公司LG新能源(LGES)獨立運(yùn)營。
據(jù)韓國市場研究機(jī)構(gòu)SNE Research統(tǒng)計,LG新能源2022年1-2月動力電池出貨量為7.4GWh,同比增長37.6%,市場占有率為13.8%,僅次于寧德時代,位列全球第二。
作為全球第二大動力電池制造商,LG新能源的電池卻屢屢發(fā)生安全事故,涉及儲能電池和電動汽車電池。
儲能電池最近的一次事故是4月18日發(fā)生的,位于美國亞利桑那州的一個儲能電池設(shè)施起火冒煙。該儲能項目地共有超3200塊鋰離子電池,總儲能容量10MW/40MWh,電池正是來自LG化學(xué)。消防局已證實該儲能項目中存在電池?zé)崾Э兀唧w事故原因尚在調(diào)查中。
而電動汽車電池的處境同樣也好不到哪去,搭載LG新能源電池的電動汽車因起火風(fēng)險被召回的事件已經(jīng)持續(xù)上演了兩年,共涉及約44萬十萬輛來自各大車企的電動汽車,包括Stellantis、大眾汽車、通用汽車、現(xiàn)代汽車和梅賽德斯-奔馳等。
今年,LG新能源或許也將收獲電動汽車電池的“大彩蛋”。4月6日,美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)表示,他們正著手調(diào)查LG新能源的電池故障安全問題,將致函LG新能源,以及可能從LG新能源購買相同或類似電芯的其它車企,將確保所有有缺陷的電池都已被汽車制造商召回。這起調(diào)查共涉及138324輛新能源汽車。
層出不窮的起火和召回事件,讓LG新能源的電池被打上了最不可靠的標(biāo)簽,品牌形象和信任度也因此一降再降。但這并不妨礙LG 新能源的快速發(fā)展,其今年2月出手進(jìn)軍軍儲能系統(tǒng)集成市場,與受影響的客戶車企也仍在事故前后展開了多個方面的大手筆合作。
如若此次LG化學(xué)研發(fā)的高功能電池阻燃塑料材料成功實現(xiàn)量產(chǎn)的話,大概率會首先應(yīng)用于LG新能源生產(chǎn)的電池,有望在一定程度上改善自身的電池安全問題,重新扭轉(zhuǎn)不安全的負(fù)面形象。

