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气凝胶超级绝热材料助力新能源汽车动力电池安全
作者:材料学院 摄影: 审核:高树军 阅读次数:发布时间:2021-04-22

发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路,是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措,是实现“碳中和”的有效措施。根据国务院办公厅2020年11月2日发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》(以下简称《规划》),到2025年,我国新能源汽车的新车销量占汽车新车销量的比重将由2020年的5.4%提升至20%。随着新能源汽车保有量的提高和性能的提升,其安全性问题也愈加突出。这是由于动力电池作为车辆的核心部件,面临热失控的风险,电池热失控严重的时候会导致起火爆炸等危害驾乘人员安全的问题。

气凝胶绝热材料是导热系数最低的固体材料,用于动力电池热防护可以延缓或阻止电池起火爆炸,为驾乘人员提供逃生窗口。万博体育bet 沈晓冬教授领衔的教育部创新团队开发的汽车动力电池热防护用耐1200℃高性能气凝胶隔热片日前委托中汽研汽车检验中心(常州)有限公司进行两块电芯中间夹一片气凝胶隔热片组成简单模组检测,试验中引燃一块电芯经气凝胶隔热后另一块电芯安全,隔热性能优异,可以保证不发生热蔓延、热失控。主要结论如下:

(1)100%充电的63Ah软包811电芯,在第一块电芯热失控时,最高温度达到1300℃而且持续10秒,高温600-1300-600℃持续140秒。

(2)使用2.3mm气凝胶芯材隔热后,中心最高温度达到270℃,随后逐渐下降;使用2.8mm气凝胶芯材隔热后,中心最高温度达到172℃,随后逐渐下降。

(3)使用万博体育bet 开发的气凝胶产品隔热后的电芯均未发生热失控,外观完好且电压稳定在4.16V。


1简易模组示意图和照片2测试前后气凝胶隔热片和电芯照片

3测试过程电芯情况



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