登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池,可以从本征上解决锂电池高温起火的安全问题。中国电力科学研究院有限公司牵头研制的固态高安全储能锂电池解决了电池起火问题,已开始规模化生产,将应用于兆瓦时级储能集装箱示范工程。
11月11日,中国电力科学研究院有限公司储能与电工新技术研究所固态高安全储能电池团队开展了1兆瓦时储能集装箱示范工程电池单体热失控实验。团队将电池单体加热到300摄氏度后,电池单体没有出现起火爆炸和热失控扩散情况。
出现热失控时的温度是储能单体电池和电池模组最重要的安全指标。造成热失控的根本因素是电池内部高分子隔膜和有机电解液的不稳定性。2019年1月份,固态高安全储能电池团队通过对锂离子电池内部传导物质进行改性,研制出固态高安全储能锂电池,可以阻断电池内部热失控,提升储能电池的安全性能。目前,团队正探索在更多领域应用这种电池。
从材料源头切断电池热失控路径
“在电池内部结构中,高分子隔膜能起到物理阻隔正负极的作用,但遇到高温会发生热收缩,引起电池短路,触发热失控。在一定温度下,电池内部的可燃物——有机电解液会燃烧,导致电池起火、爆炸。”在1兆瓦时储能集装箱示范工程电池单体的热失控实验前,固态高安全储能电池团队负责人金翼介绍。
团队提出了具有可行性的解决思路:利用新型的无机隔膜材料取代有机隔膜,阻断正负极接触,在电池正负极之间构筑起一道“防火墙”,同时向电解液中掺入一定比例的固体电解质,降低电池内部的可燃物占比。
如何降低隔膜的厚度、保证其均匀性是新型无机隔膜制备需要重点攻克的难题。通过对隔膜基础材料颗粒的尺寸和分布情况进行探索,2018年10月份,团队研究出一整套技术,制备出固态高安全储能锂电池样品。
热失控实验验证,电池样品耐热失控实验温度远超过国家标准规定温度。“我们将单体电池成品放进热箱,当热箱温度达到300摄氏度时,电池仅出现了鼓胀,未发生起火爆炸现象。”团队成员于冉介绍。
预制集装箱、建于城市核心区的变电站和配网的储能系统、保电应急及数据机房后备电源等多种应用场景均对电池的安全性要求较高。为此,2020年6月份开始,项目团队进一步开展探索,在1兆瓦时储能集装箱示范工程中设计应用固态高安全储能电池模组,以验证固态电池在实际工程应用的可行性。
在关键环节带动电池产业升级
11月6日,固态高安全储能电池团队成员孙召琴接到固态高安全储能锂电池生产企业的产品报表。数据显示,该企业在一星期内批量生产的固态电池产品已经达到200千瓦时。这得益于固态高安全储能锂电池的“隔膜电极一体化结构”生产工艺。
为了能够满足实际生产要求,2019年5月份,团队设计提出了“隔膜电极一体化结构”,并明确了生产技术路线、设备选用、参数设置等一系列问题。在生产工艺方面,团队决定沿用传统锂离子电池的流延涂布技术。这与现有工艺重叠度达到99%以上,制备可操作性强,无须升级、改进生产设备,可满足现阶段大规模生产的需求。
针对1兆瓦时储能集装箱示范工程,团队的设计方案是布局约5簇电池模块,每簇约210千瓦时。这需要多家电池生产厂商来完成。2019年以来,项目团队已经与武汉、北京等地几家电池企业签订了批量生产协议。目前,该项目电池单体的生产已经接近尾声。
考虑到储能工程后续的工作状态,团队还开展了“电化学-热”特性耦合仿真分析和算法研究。团队在电池内部设计了多层级、多场耦合热管理系统,实现了电池模组工作状态的长时间动态监控。
接下来,团队将进行固态电池模块及系统的集成设计工作。预计今年年底,电池模块及系统将批量用于1兆瓦时储能集装箱示范工程。
推动固态锂离子电池多场景应用
10月25日,固态高安全储能锂电池技术成果获得第三届中央企业熠星创新创意大赛优秀奖。目前,中国电科院已与3家电池生产企业达成初步合作意向。这进一步扩大了固态锂离子电池技术成果的应用范围,将推动储能电池产业化,具有重要的社会效益和经济效益。
根据固体电解质的种类,全固态电池可以划分为两类——基于无机电解质的全固态电池和基于聚合物电解质的全固态电池。
前者自身阻抗较大,电化学性能并不理想。后者具备柔性特性,能够降低电极与电解质之间的界面阻抗,获得较好的电化学性能,而且可以借鉴传统锂离子电池的制备方法,在工艺流程上具有天然优势,适用于多种电池体系及应用场景,在储能、新能源汽车、智能装备、无人机等领域有很大发展潜力。
纵观基于聚合物电解质的全固态电池技术发展趋势,从半固态电池到准固态电池,再到无液体的全固态电池,逐渐减少内部液体是关键。
近年来,基于聚合物电解质的全固态电池进入较快发展阶段。业内的技术研究路线是采用固体电解质代替有机电解液,实现锂离子在正负极间的传输。“我们的研究主要是基于复合固态电解质成膜,将液体含量控制在5%以内,实现锂离子快速传导,其工作原理与传统锂离子电池相同。”金翼说。
技术的发展直接推动应用。该技术成果可以用于锂离子电池的所有产品,成熟度较高,已经形成自主核心知识产权。与现有锂离子电池相比,固态高安全储能锂电池体积小,更加稳定安全,成本与现有商品电池持平,可以为不同类型、不同应用目标的场景提供安全解决方案。
目前,团队正研发下一代长寿命、宽温域高安全固态电池。未来,除预制集装箱储能系统外,安全固态电池将在更多的变电站、配电自动化终端、通信基站的操作和后备电源系统中应用,缓解安全保障压力,减少人工运维工作量。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,江苏省市场监督管理局发布《关于批准建设2023、2024年度省市场监管重点实验室和技术创新中心的通知》(苏市监科信〔2024〕62号),由无锡市检验检测认证研究院申报的“江苏省市场监管重点实验室(电化学储能)”正式获批建设。该实验室是省内首个以高水平储能产品质量安全评价及储能系统安全预防
如何破解储能安全困境?关键在于早期的安全预警监测。采日能源近日在储能系统安全监测领域取得重要突破!公司已正式交付自主研发的“智能安全预警盒子”,这款专为储能系统安全设计的创新设备,集成了人工智能技术,旨在实时监测储能系统的运行状态,并通过智能算法预测并诊断潜在故障,从而确保储能系
据央视网、意大利信使报(IlMessaggero)、美国联合通讯社(AP)等媒体报道,2024年4月9日当地时间下午3点,意大利博洛尼亚省(Bologna)邻近区域的巴尔吉(Bargi)抽水蓄能电站机组在升级改造的过程中发生了严重的爆炸事故,造成惨重人员伤亡;截止4月12日,已有7人不幸丧生,5人受伤,具体事故原因尚
4月11日,天雾智能携新品非储压全氟己酮灭火系统、热失控氢浓度预警传感器、第三代压缩空气泡沫灭火方舱亮相此次盛会。客户参观新产品在展会的新品发布会演讲台上,天雾智能副总经理袁振雷先生全面介绍了2024新产品的创新亮点和产品优势。尤其是自主研发的第三代压缩空气泡沫灭火方舱,通过对集成结构
4月2日,中国电科院通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)组织的扩项现场评审。针对部分单位急需开展的检测、校准业务需要,院认证认可中心组织新能源中心、用能所及储能所,在风速计校准能力、Chaoji充电和储能安全检测能力等领域申报实验室认可扩项。中国合格评定国家认可委员会(CNAS)委派专家组
近日,甘肃张掖市甘州区发展改革局联合区应急、工信、市场监管、国网甘州供电等5部门单位组成检查组,对全区电化学储能电站开展了安全风险隐患专项排查整治,督促企业绷紧安全弦,全面筑牢安全生产防线。此次专项整治行动邀请了能源行业安全专家参与,采取“四不两直”方式进行。检查组赴甘州南滩30万
北极星储能网获悉,3月27日上午,市场监管总局(国家标准委)召开专题新闻发布会,发布《中国标准化发展年度报告(2023年)》并介绍有关情况。会上,市场监管总局标准技术司一级巡视员国焕新介绍标准作为重要的基础性制度,是支撑产品质量提升、促进产业高质量发展的重要技术力量。2023年,市场监管总
北极星储能网获悉,3月22日,国家市场监督管理总局对2项拟立项钠离子电池国家标准项目公开征求意见,征求意见截止时间为2024年4月10日。文件显示,主要起草单位为中国电子技术标准化研究院、中国科学院物理研究所、宁德时代新能源科技股份有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司。其中,《电能存储系统
近日,合川发电公司新型储能电站累计放电量突破1.2亿千瓦时,连续安全运行230余天,成为驱动合川发电公司绿色发展新引擎。密切联系调度,勇担安全责任。积极与调度联系沟通,每日3、17点充电,12、20点放电,努力实现日均“两充两放”,全力消纳新能源电量助力电网削峰填谷。目前,实现充电332次、放电
随着中国储能产业的高速发展,储能安全的重要性日益凸显。由于用户侧储能产品在工商业场景的广泛应用,储能系统一旦发生安全事故,便可能引发严重的火灾或爆炸,对人员和环境造成严重威胁。加快发展新质生产力的提出,为储能行业的发展指明了前进方向,以核心技术助力双碳目标,提高储能实际效能,生产
“设备状态良好,灭火功能可正常使用。”3月12日,在国网河北省电力有限公司电力科学研究院电力科技园内,技术人员查看了链式分布式储能系统配备的锂电池储能系统液氮灭火装备的运行状态。锂电池储能系统液氮灭火装备是国网河北省电力有限公司科研项目“锂离子电池储能站电池预制舱火灾液氮防控技术与
北极星储能网获悉,据卫蓝新能源消息,2024年4月22日,北京卫蓝新能源科技股份有限公司与钇威汽车科技有限公司在钇威汽车科技有限公司合肥签署了战略合作协议。双方将基于江淮钇为全球第二代纯电平台——DI平台,合作开发4695大圆柱半固态电芯应用的车型,该车型将采用原位固态技术,实现整车600km-100
据“乐陵经济开发区”消息,目前,金启航乐陵基地固态隔膜车间进度:隔膜涂覆线生产工艺优化方案已确定,图纸设计完成,各项施工改造工作正在有序推进,力争4月底完成改造任务;电芯车间根据佛山基地试验研究情况实时优化设计方案。山东金启航新能源科技有限公司位于山东乐陵经济开发区,注册资本10000
北极星储能网获悉,据新疆哈密市融媒体中心消息,在4月18日举行的豫哈零碳科技产业援疆平台产业援疆交流暨项目推介会上,哈密高新技术产业开发区与河南重联节能环保科技有限公司签订年产3G瓦时固态电池项目战略合作框架协议。据哈密高新区管委会副主任刘彬彬介绍,当天集中开工了总投资39.7亿元的大成
北极星储能网获悉,据智己汽车消息,23日上汽集团旗下智己汽车在上海举办全球首次试驾活动。智己汽车CEO刘涛表示,第一代光年固态电池今年年内会真正实现量产上市。
“我国有望在1-2年内将攻克600Wh/kg氧化物/聚合物复合电解质固态电池。”近期,中国科学院院士、南开大学副校长陈军表示,“全固态电池已成为全球电池科技的竞争焦点,以固态电池为核心的电动汽车有可能改变未来产业布局。”无独有偶,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高今年年初也曾表示,全固态电
北极星储能网获悉,据正力新能消息,4月19日,正力新能发布首款双重半固态超长续航大圆柱电池——正力·骐龙,单体容量达到49.5Ah,集超安全、超高能量密度、及整车100万公里超长寿命和充电10分钟续航500公里的超快充技术于一体,支持纯电MPV车型,满电续航1000公里以上。正力·骐龙大圆柱电池已于2023
4月19日晚间,振华新材发布2023年年度报告。年报透露,截至目前,公司已实现部分质高价优新产品的评估导入。在固态/半固态电池方面,公司正在配合客户开发相应的正极材料及氧化物、多硫化物等固态电解质。在钠离子电池正极材料方面,公司通过大单晶技术体系生产的单晶钠离子电池正极材料,材料结构完整
当升科技4月19日在互动平台表示,公司已针对电动汽车市场开发出固态电池用关键正极材料,产品已成功导入辉能、清陶、卫蓝新能源、赣锋锂电等固态电池客户,并实现批量销售。
北极星储能网获悉,据昆山发布消息,4月15日,国网昆山市供电公司为清陶能源固态锂电池产业化项目成功送电,为昆山率先实现固态电池量化生产提供坚实电力保障。据悉,清陶新能源固态锂电池产业化项目于2022年开工建设,是目前全国规模最大的固态锂电池量产项目,总投资50亿元,达产后年装机量将达到100
北极星储能网讯,赣锋锂业在投资互动平台表示:目前第一代固液混合电池已初步实现量产,能量密度240~270Wh/kg,可以通过针刺安全性能测试实验,循环次数达到2000次以上,第二代固液混合电池目前处于研发阶段,能量密度可达到400Wh/kg以上,可以通过针刺实验,能够在维持高能量密度的情况下同时保持高安
北极星储能网获悉,据长安汽车视频号消息,4月19日,长安汽车2023年业绩说明会上,长安汽车董事长朱华荣表示,集团研发的半固体电池将于2026年年底上市。
北极星电池网获悉,据福建诏安县人民政府消息,4月23日,超大圆柱钠离子储能电池中试基地项目获批。文件显示,项目由诏安金钠科技负责投资建设,项目总投资1.8亿元。项目占地面积37256.1平方米,主要建设生产性用房、行政办公及生活服务设施、消防水池、水泵房、设备用房等,总建筑面积47168平方米(计
北极星储能网获悉,4月26日,国电南京自动化股份有限公司招标项目工程和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目磷酸铁锂储能电池系统采购批次评标结果公示发布。项目位于内蒙古和林格尔新区,容量64.8MW/259.2MWh。本标段包含容量64.8MW/259.2MWh的磷酸铁锂电池系统、预制舱/集装箱/电气室内的配套设
北极星储能网讯,4月26日,欣旺达发布一季度报告。根据报告显示,报告期内,欣旺达营收为10,974,999,651.78元,同比增加4.74%。电池方面相关数据并未透露。
北极星储能网获悉,近日,工业和信息化部、科学技术部、北京市人民政府印发了《中关村世界领先科技园区建设方案(2024—2027年)》。文件提出,《建设方案》从打造全球领先的原始创新策源地、建设世界高水平人才集聚地、培育世界一流的创新型企业、打造具有世界影响力的产业集群、营造具有全球竞争力的
北极星储能网获悉,4月22日,内蒙古能源局、工信厅印发《关于明确参与自治区战略性新兴产业电力交易企业认定流程的通知》。通知明确,目前申报范围包括光伏新材料及应用、稀土新材料、电供热、充换电设施、数据中心、5G基站、半导体材料、储能电池、先进化工材料、先进碳材料、先进金属材料、先进硅材
北极星储能网获悉,艾罗能源4月24日在回复投资者提问时表示,公司加大了新产品的研发力度,开发适用于工商业储能的大功率储能逆变器(50kW以上)和大容量储能电池(100度电以上),预计2024年将陆续推向市场。
4月23日,木垒县2024年第二批重点项目集中开工。据了解,本次集中开工的项目中,包含两个新能源项目,分别是泰胜风能年产10万吨级风电塔筒项目和新疆宁迪新能源科技有限公司动力锂电池项目。其中,动力锂电池项目总投资4.99亿元,项目建成后预计年产值为10亿元,可年产2GWH动力储能电池,新增就业岗位2
北极星储能网讯,据厦门海关统计,截至今年3月底,福建省锂电池累计出口3002亿元,其中一季度出口250.59亿元,占全国同期锂电池出口总值的26.74%,居全国首位。对拉美、中东国家等新兴市场出口保持强劲增长态势,10年来平均增速分别为521.64%、50.10%。
北极星储能网讯,4月23日,诏安县发展和改革局发布超大圆柱钠离子储能电池中试基地项目核准审批。项目总投资为18000.0000万元,占地面积37256.1平方米,年产超大圆柱钠离子储能电池1GWh。
4月23日,中关村储能产业技术联盟发布2024年3月储能电池产能统计。锂离子电池制造投资降温根据CNESA全球储能数据库的不完全统计,2024年3月,全国共有26家企业公开了电池项目规划,总产能超过233.53GWh(含计划/签约/开工/投产等),投资额超过987.16亿元,环比下降4.68%。储能电池总产能达到92.98GWh
北极星储能网获悉,据延安招商局消息,4月22日,延安市首个锂离子电池储能项目在黄陵县举行签约仪式。该项目由上海润雅鸿真能源有限公司全资建设,总公司为天津润雅科技股份有限公司。本次签约项目位于黄陵县高新区技术产业园,总建设用地面积60亩,配置容量为300MW/600MWh的磷酸铁锂储能系统,配套一
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!