在全球步入可再生能源的新時(shí)代，可充電電池已經(jīng)成為支撐現(xiàn)代社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的重要組成部分，盡管電池技術(shù)日新月異，但電池在極端環(huán)境下運(yùn)行時(shí)的老化和熱安全問(wèn)題卻是不容忽視的風(fēng)險(xiǎn)。這種復(fù)雜的老化過(guò)程受到多種因素的影響，如電化學(xué)反應(yīng)機(jī)制、環(huán)境溫度以及使用條件等。面對(duì)這些挑戰(zhàn)，長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院致力于探索先進(jìn)的監(jiān)測(cè)手段，以確保電池的健康和安全運(yùn)行。
在對(duì)傳統(tǒng)電池性能檢測(cè)方法的調(diào)研中，鋰鍍層增長(zhǎng)和固態(tài)電解質(zhì)間相(SEI)是形成電池老化的關(guān)鍵因素之一。這些過(guò)程不僅耗盡了鋰的儲(chǔ)備，也可能引起電解質(zhì)枯竭。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)受限于其復(fù)雜性和局限性，很難在活躍的商用電池中提供準(zhǔn)確的老化數(shù)據(jù)。
最近，長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院關(guān)注到勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)，在Ravi S. Prasher的帶領(lǐng)下開(kāi)發(fā)了創(chuàng)新的熱波傳感器技術(shù)，這一技術(shù)利用電池有效熱導(dǎo)率(keff)與其結(jié)構(gòu)變化之間的密切性，為電池老化過(guò)程的監(jiān)測(cè)提供了定量化的方法，實(shí)現(xiàn)了完全非嵌入式檢測(cè)。這種簡(jiǎn)便高效的檢測(cè)方案特別適合監(jiān)測(cè)在不同的熱環(huán)境中電池快速充電的行為，如低溫時(shí)的鋰鍍層問(wèn)題和高溫下的性能改善情況，能有效把握電池老化的關(guān)鍵指標(biāo)——鋰沉積物和電解質(zhì)反應(yīng)情況。為延長(zhǎng)電池使用壽命和提升安全性提供了新思路，同時(shí)有望在電池設(shè)計(jì)和日常維護(hù)方面引發(fā)劃時(shí)代的變革。
隨著這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)和廣泛應(yīng)用，長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院認(rèn)為未來(lái)的電池管理系統(tǒng)將會(huì)迎來(lái)一個(gè)更顯智能化、效能化的新紀(jì)元。在長(zhǎng)安綠電戰(zhàn)略的鼎力支持下，長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院將繼續(xù)追求儲(chǔ)能技術(shù)的前沿探索，同時(shí)將持續(xù)緊貼電池老化監(jiān)測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新步伐，不遺余力地為用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能帶來(lái)更好的產(chǎn)品體驗(yàn)。因?yàn)檫@不僅對(duì)電池制造商和使用者具有極大的商業(yè)價(jià)值，而且對(duì)于整個(gè)可再生能源世界而言，也是一個(gè)質(zhì)的飛躍。
更多新能源和儲(chǔ)能技術(shù)的最新研究動(dòng)態(tài)，敬請(qǐng)關(guān)注長(zhǎng)安儲(chǔ)能研究院的公眾號(hào)，讓我們一起探索儲(chǔ)能邊界。
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