以安全能量让世界前行：智能表计用锂一次电池安全设计及应用探讨.pdf

1、专题报告：以安全能量，让世界前行：智能表计用锂一电池安全设计应用演讲嘉宾：王斌惠州亿纬锂能股份有限公司锂电池研究院智能表计技术中心经理，毕业于德国乌尔姆大学，亿纬锂能从事锂电池智能表计场景应用研究工作七年，工作方向为应用场景性能和寿命试验设计。亿纬商业秘密，未经允许不得扩散演讲人：王 斌01韩国电池事故解析目录02设计及制造安全03应用安全04避险意识亿纬商业秘密，未经允许不得扩散6月24日上午10时31分，韩国某电池企业（一次电池锂/亚硫酰氯电池制造商）发生火灾。下午15时10分，火灾被扑灭，发现20多具死者遗体，其中18人为中国公民。电池泄放电池泄放使用干粉灭火器使用干粉灭火器坍塌及明火坍

2、塌及明火亿纬商业秘密，未经允许不得扩散事故主要原因1、生产品质管控疏忽，采取欺瞒手段粗制滥造，导致产品风险高；2、超产能负荷强加生产；3、工人缺乏应急逃生技能与安全意识；4、安全管理疏忽，安全隐患未处理关闭继续生产。信息整理来源：国外媒体：韩联社、纽约时报，国内媒体：央视新闻、财联社、惠州消防锂/亚硫酰氯功率型电池出现热失控造成连锁反应致燃原因电池摆放置于白色泡沫盒该包材为易燃物包装材质电池成品摆放密集，疏散通道狭小，导致人员疏散受阻；储存环境人员自救和逃生能力较差不熟悉疏散路线使用干粉灭火器，丢失逃生视野消防意识亿纬商业秘密，未经允许不得扩散设计及制造安全应用安全避险意识亿纬商业秘密，未经允

3、许不得扩散2015年2017年2018年功率型电池推出ES复合电源EVE停产功率型电池ES复合电源得到广泛应用应用于水、热、气表等安全风险系数高逐步替代功率型应用降低安全风险设计结构2014年之前亿纬商业秘密，未经允许不得扩散玻璃绝缘子隔膜防爆底上盖膜电池壳体底膜电池盖组阴极阳极+-提供倍率电流电池电容器提供倍率电流，锂亚容量型电池小电流给电池电容器充电。工作电流卷绕式结构碳包式结构结构约9450cm2（按ER34615）53.35cm2（按ER34615）隔膜面积约4500cm2（按ER34615）41.62cm2（按ER34615）反应面积无机不可燃电解液无机不可燃电解液化学体系全密封全密

4、封密封方式短路时热量积聚，内压急剧上升、泄放、起火（可能）T4（发热）防爆认证设计结构亿纬商业秘密，未经允许不得扩散阳极（金属锂）阴极（碳包）上盖膜电池盖组玻璃绝缘子壳体底膜隔膜集流体+-玻璃绝缘子隔膜防爆底上盖膜电池壳体底膜电池盖组阴极阳极+-以锂/亚硫酰氯容量型电池为例设计机理 特殊应用、极端环境不鼓底、不漏液如双85储存不鼓底，不漏液 0.010.1C低倍率输出能力 高温60外短路温升可通过T4等级 确定最佳的Li和SOCl2的配比 通过强制放电测试 低年自放电率（高温）高温长期储存控制电流输出能力平衡设计材料选型设计安全型防爆阀设计亿纬商业秘密，未经允许不得扩散以锂/亚硫酰氯容量型电池

5、为例容量型电池火烧过程防爆阀型标准型标准型标准型型号电池泄放电池爆炸电池泄放电池鼓底EVE实验结果火烧（剧烈高温）火烧（剧烈高温）持续加热（150，30 min）130加热10minEVE安全实验现象极限安全测试周边火情周边火情火势蔓延火势蔓延高温燃烧高温燃烧高温燃烧高温燃烧亿纬商业秘密，未经允许不得扩散双85储存实验EVE电池不鼓底不漏液EVE同行短路实验EVE电池温升达到ATEX T4级别Time/hTemperature/测试方法：在100条件下存放10天后取出，放置在常温搁置24h后进行1k恒阻放电。103#102#101#编号3.7873.7923.790开路电压/V17.6816.

6、99817.246放电容量/Ah电池100储存10天后常温1k放电曲线电池经极限高温100度存储10天，不漏液、不爆炸；经高温储存后电池常温有效放电容量保持率在90%以上。极限高温实验应用极限测试亿纬商业秘密，未经允许不得扩散020406080100120024681012EVE-ER(MAX113.1）EVE-SPC(MAX80.3）EVE短路温度较国内同行低10-20在NASA相关安全文章中“质量控制”提到，材料和各种工艺的质量控制对于确保产品安全至关重要，需要确保电池中的水分及其杂质等进行质量管控。亿纬锂能在制造过程中严格落实三防“防水、防尘、防铁”要求，保证整个生产过程的安全可靠性。注