以下几种电池相对来说安全性较高:
- 铅酸电池
- 化学性质稳定:主要成分是硫酸和铅,在常温常压下不易发生剧烈反应,相比锂电池中的锂金属和有机电解质,更加稳定,不易起火燃烧。
- 能量密度低:储存的能量相对较少,即使发生意外,释放的能量有限,难以达到引发火灾所需的能量阈值。
- 结构设计合理:内部有多层防护结构,可防止内部短路和燃爆,还配备安全阀和压力释放装置,能在内部压力过高时自动启动泄压,降低爆炸风险。
- 技术成熟:发展时间长,生产工艺和使用经验丰富,安全性表现稳定。
- 磷酸铁锂电池
- 热稳定性好:磷酸铁锂作为正极材料,电化学性能稳定,在充放电过程中结构不易变化。且热分解温度高,通常要达到800℃以上电池内部才会发生化学反应,相比三元锂电池等,正常使用时更不易因过热发生热失控。
- 抗滥用能力强:即使受到挤压、碰撞、针刺等造成短路,也较难自燃,在针刺试验中,电池温度仅为400℃,远低于其热分解温度。
- 能量密度适中:能量密度一般为140-160Wh/kg,低于三元锂电池,当出现热失控时,释放的能量相对较小,降低了自燃的危害程度。
- 其他新型安全电池
- 刀片电池:本质上属于磷酸铁锂电池,通过改变结构设计,提高了散热能力和耐撞击性能。如比亚迪的刀片电池在穿透后无明火、无烟,电池表面温度仅有30℃-60℃左右,避免了“热失控”状态,安全性极具优势。
- 上汽魔方电池:采用躺式电芯,降低了电芯接触面积,能有效降低单体电芯热失控时发生“多米诺骨牌”连锁反应的概率。同时,在电芯周边包裹纳米级航空隔热材料,使用高温瓷化阻燃材料,还设计了侧向泄压阀,即便热失控,也能减小对乘员舱的危害,实测中能做到2根针24小时不自燃,达成行业唯一“零自燃、零热失控”的最高安全表现。
不过,即使是安全性较高的电池,也需要正确使用和维护,才能最大程度保障安全,如避免过充过放、防止电池受到物理损伤、定期检查电池状态等。