應(yīng)用案例-液體小點(diǎn)火能測(cè)試儀用于鋰電池電解液安全性能測(cè)試

    
2012年，國(guó)務(wù)院討論通過(guò)《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》，明確以純電驅(qū)動(dòng)為汽車(chē)工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向。2014年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于加快新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》，再次強(qiáng)調(diào)發(fā)展新能源汽車(chē)為國(guó)家戰(zhàn)略。2014-2019年我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)量如下圖所示。

    
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，人們對(duì)鋰離子電池的穩(wěn)定性和安全性要求越來(lái)越高。鋰電池主要由正極、負(fù)極、正負(fù)極之間的隔膜以及電解液組成。鋰電池電解液易燃，遇明火、高熱有引起燃燒的危險(xiǎn)。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇明火會(huì)引著回燃。因此，確定鋰電池電解液的小點(diǎn)火能可保證鋰電池生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過(guò)程中的安全性。

   
杭州仰儀科技自主研發(fā)的液體小點(diǎn)火能測(cè)試儀的測(cè)試原理如圖1所示，可用于液體樣品在不同溫度下小點(diǎn)火能的測(cè)試。

圖1 液體小點(diǎn)火能測(cè)試儀示意圖

   
采用杭州仰儀科技研發(fā)的小點(diǎn)火能測(cè)試儀對(duì)三個(gè)某商品化的電解液樣品進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)中通 過(guò)電火花發(fā)生裝置控制點(diǎn)火能量。25℃下的測(cè)試結(jié)果如下表所示，樣品1、樣品2、樣品3 在 25℃時(shí)的小點(diǎn)火能分別為3.5mJ<MIE1<5.9mJ、1.6mJ<MIE2<3.5mJ、0.28mJ<MIE3<0.69mJ。

注：表中符號(hào)“-”表示未進(jìn)行測(cè)試，“N”表示電解液未被成功引燃，“Y”表示電解液被成功引燃。下同。

       
環(huán)境溫度影響鋰電池電解液的小點(diǎn)火能大小。采用上述相同的測(cè)試方法，獲得不同溫度下電解液樣品的小點(diǎn)火能如下表所示。由表可見(jiàn)，在測(cè)試的溫度范圍內(nèi)，電解液的小點(diǎn)火能隨溫度升高而降低。液體小點(diǎn)火能測(cè)試儀測(cè)試結(jié)果可為鋰電池安全生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用提供指導(dǎo)。

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