眾所周知，電池不一致性的后果就是性能劣化的電池會(huì)更快地衰變，有些流量計(jì)鈍化失活，直接失效；也有部分走向了另一條截然不同的道路——內(nèi)短路進(jìn)而熱失控、燃燒、爆炸。
那這種危害最大的自發(fā)式內(nèi)短路為啥就不能預(yù)測(cè)呢？
原因主要一是這個(gè)衰變到內(nèi)短路過程十分緩慢且外界電壓信號(hào)不明顯，二是出事的電池都直接在幾分鐘內(nèi)直接進(jìn)入破壞式的熱失控，電池全毀，證據(jù)無法回溯，也使得此領(lǐng)域研究進(jìn)展緩慢。
真正精確模擬自發(fā)式內(nèi)短路的過程，目前仍是一個(gè)難題。另外，電池類似一個(gè)黑箱，盡管我們能用一些電化學(xué)譜學(xué)和原位CT的技術(shù)手段從外部監(jiān)控個(gè)別電池的電化學(xué)反應(yīng)與內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)變化，但我們無法預(yù)測(cè)數(shù)千萬支電池中哪支會(huì)在數(shù)個(gè)月或數(shù)年后“猝死”并對(duì)其全生命周期的演變進(jìn)行細(xì)致研究。每一支電池剛出廠時(shí)都幾乎絕無自發(fā)性熱失控風(fēng)險(xiǎn)，但哪支在半年后或三年后的某個(gè)夏夜或冬晨“猝死”并造成大規(guī)模燃燒事故？現(xiàn)在很難預(yù)測(cè)。
能夠確定的一點(diǎn)是，提高電池的一致性能提高電池組的安全性和可靠性。然而，完美的一致不可能做到，單說電池正/負(fù)極活性物質(zhì)的顆粒，其每一個(gè)的形狀、表面狀態(tài)、缺陷等特征，只要放到分辨率足夠高的設(shè)備下都能看出差別。除了原料，電池制備還涉及數(shù)十步復(fù)雜的工序，想讓電磁流量計(jì)的電池保持一致非常困難。盡管現(xiàn)在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)投資動(dòng)輒數(shù)億就是為了獲得更高的加工精度，但鋰離子電池眾多的原料和復(fù)雜的制備工序使得一致性的提升成為一項(xiàng)永無止境的任務(wù)。 |
