近年來，電動自行車逐步“鋰電化”，滲透率不斷提高的同時，安全問題也越來越受到公眾的關(guān)注。2月23日，南京雨花臺區(qū)明尚西苑小區(qū)34層的6號樓突發(fā)火災(zāi)，造成了15死44傷的慘痛后果。初步調(diào)查，火災(zāi)原因為架空層停放電動自行車處起火。
可以說，南京“2·23”火災(zāi)再度引起了公眾對于電動自行車安全問題的擔憂。
近幾年，國內(nèi)因電動自行車而引發(fā)的火災(zāi)事故逐年上升，根據(jù)國家消防救援局的統(tǒng)計，僅2023年，全國就接報電動自行車火災(zāi)2.5萬余起，造成82人死亡。
而在2022年，全國共接報電動自行車（電動助力車）火災(zāi)1.8萬起，比2021年上升23.4%；接報居住場所內(nèi)因蓄電池（電動自行車充電電池居多）故障引發(fā)的火災(zāi)3242起，比2021年上升17.3%。
為此，工信部著手組織起草了強制性國家標準——《電動自行車用鋰離子蓄電池安全技術(shù)規(guī)范》，目前，該標準已完成起草和征求意見，處于審查階段，預(yù)計今年將加快出臺。
其實，鋰電池的安全性問題一直以來都是學術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的重點議題之一。昆侖新材作為較早專業(yè)研究與生產(chǎn)鋰電池材料的科技型企業(yè)，經(jīng)過長期的技術(shù)積累，開發(fā)了多款適用于不同電池體系的阻燃型電解液，為解決鋰電安全問題提供了更優(yōu)方案。
從傳統(tǒng)電解液的主要成分來看，它是由碳酸酯類溶劑和鋰鹽組成，雖然其常規(guī)化學性質(zhì)相對穩(wěn)定，但在機械濫用（如擠壓、針刺）、電濫用（如過充、內(nèi)部短路）和熱濫用（如過熱沖擊）等場景下，易發(fā)生短路導(dǎo)致熱失控（冒煙、起火燃燒、爆炸）。
針對磷酸鐵鋰體系，昆侖新材推出了R系列阻燃添加劑電解液，目前已經(jīng)過驗證并實現(xiàn)量產(chǎn)。近期，昆侖新材又提出了適用于三元電池中鎳、高鎳正極體系軟包電池的氟代溶劑和含磷溶劑復(fù)配技術(shù)方案，該方案可以讓電池擁有更加優(yōu)良的阻燃性能和電化學性能。
值得一提的是，在針刺實驗（100% SOC）中，常規(guī)電解液電池會瞬時起火并持續(xù)燃燒，而使用昆侖新材上述技術(shù)的電池經(jīng)歷針刺依然不冒煙、不起火、不鼓脹、不爆炸且電壓不下降（如下圖1、圖2）。
圖1：針刺實驗
常規(guī)電解液（瞬間起火） 阻燃電解液（不冒煙、不起火、不鼓脹）
圖2：常規(guī)電解液、阻燃電解液實驗結(jié)果對比圖
在常溫下循環(huán)測試中，使用該技術(shù)的電池循環(huán)800周時容量保持率仍為97%以上（如圖3）。
圖3：25℃下循環(huán)容量保持率
目前，昆侖新材已牽手多家電動自行車、電動汽車制造商以及儲能企業(yè)，合作開發(fā)的阻燃型電解液也正逐步走向市場。隨著社會對電池安全性的要求越來越高，昆侖新材也將繼續(xù)加大在阻燃型電解液領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用投入，不斷開發(fā)出滿足技術(shù)性和經(jīng)濟性要求的方案和產(chǎn)品。
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