纳米硅固态电池本质安全

纳米硅固态电池(学名OPzV固态铅电池),是最新开发的新型储能用环保固态电池。相比传统铅酸电池、胶体电池、锂离子电池及其他化学电源,固态铅电池具有高安全性、长寿命、可循环利用等优势,解决了电化学储能电池起火爆炸的行业痛点。特别适合大型储能场景使用,广泛应用于大型储能、电力、通信、石化、轨道交通、太阳能、风能等新能源系统领域。它的广泛应用为全球电化学储能市场的进步带来深远的影响。

固态铅电池采用气相纳米二氧化硅凝胶作为电解质材料,正极采用了管式结构,使用寿命长,可靠性高。电池性能高于DIN/IEC/GBT/YDT等标准要求,适合多种恶劣工况下的循环及浮充使用;特别适合安全储能及备用时间10分钟~120小时应用场景使用。

固态铅电池适用于温度差异大、电网不稳定的环境或长期处于缺电状态的再生能源储能系统。气相纳米二氧化硅表面吸附力强、比表面积大、分散性能好、纯度高等优异性能。当纳米二氧化硅颗粒分散于电解质内,形成一个立体的链网微孔系统。受到强大的毛细现象的作用,电解质液体被锁定于微孔系统内。即使电池外壳破裂,仍不会出现液体渗漏现象。

固态电解质技术的成功应用彻底改变了储能及后备电源用户的安全保障,让用户有更多的自主性,允许电池安装于机柜或机架上,甚至在办公室设备旁边。从而提高了空间利用率,减少安装及维护的费用。

纳米硅固态电池本质安全[1],主要得益于其独特的技术原理和设计,固态铅电池采用纳米级气相二氧化硅作为电解质,是百分百固态结构,不存在泄漏风险,不起火不爆炸,有效解决了电池热失控起火的安全问题。其正负极材料、隔板、电解质等材料均是防火防爆级别,即使在短路状态和明火状态下,都不起火不爆炸,储能电站可以实现无人值守。




注:以上为
深湾(深圳)消防研究发展有限公司《固态铅电池燃烧和爆炸危险性研究报告》实验过程实拍

[1] 本质安全是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性,即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故的功能。具体包括失误一安全(误操作不会导致事故发生或自动阻止误操作)故障一安全功能(设备、工艺发生故障时还能暂时正常工作或自动转变安全状态)。相关标准是《GB 3836.18-2010 爆炸性环境 第18部分:本质安全系统》,《GB 3836.1-2010爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求》。《GB 3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求》已废止被2010版替代。

纳米硅固态电池本质安全