特斯拉澳洲储能项目再发生火灾,储能电池的安全性至关重要!

据外媒报道,当地时间9月26日晚上7点左右,特斯拉位于澳洲的储能电池项目时隔两年之后再次发生大火。

位于罗克汉普顿的博尔德库姆电池项目(Bouldercombe Battery Project)的40个大型电池组中的一个起火,最终在消防员的监督下,电池组被允许燃烧殆尽。澳大利亚电池项目开发商Genex Power表示,正在与特斯拉公司合作调查电池组发生火灾的原因。

 

 

值得一提的是,两年前,也就是在2021年的7月份,位于澳大利亚维多利亚州世界上最大电池基地之一的特斯拉Megapack储能系统就曾发生过一次火灾,火势非常大,在起火后的第四天,当地政府仍在努力控制火势。

澳大利亚这次的储能电站爆炸,无疑又引发了业界对锂离子电池安全性的担忧。在今年5月份举行的第四届新能源汽车及动力电池(CIBF2023深圳)国际交流会上,大会主席、中国科学院院士欧阳明高就提到“磷酸铁锂电池可能比我们预想的更危险”,“磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍”。

欧阳明高院士在开幕式上的主旨发言中说道:“一般认为磷酸铁锂电池是比较安全的,本质上对于小的磷酸磷酸铁锂电池的确如此,但大容量的电池,内部温度可以超过800度,这超过了磷酸铁锂正极分解的温度。”“对于小尺寸的电池,的确它的温度是不高的,因为中间有一个链式反应,它有一个隔断,正极是不在这个范围的,我们的正极材料基本上到500度以上才可能出现分解。但是对一个大安时电池就可能突破,跨越这个隔板,引起正极材料的分解,这就有可能到达700—900度,这是很重要的,我们现在的储能电池基本上都是300安时以上,还是很危险的。

 

大会主席、中国科学院院士欧阳明高作主旨发言

 

针对储能安全,国家已经设立了储能电池安全监控平台,各厂家储能消防系统设计和优化也已经在逐步提升,但想要从根本原因解决,可能还是要从原材料技术创新出发。

锑金属电池作为新兴的储能电池技术之一,具有本征安全属性,同时还具备体积能量密度大和循环寿命长等特性,有望成为新一代颠覆性的储能产品。锑金属本身活泼性远低于锂、钠等碱金属,遇空气不起火,具有阻燃特性,锑及其化合物一直广泛应用在防火剂和阻燃剂中。新型的锑金属电池液态反应界面无固态枝晶产生,从根本上显著提升安全性。

锑电池还对过度充电或过度放电具有高度耐受性,不会受到热失控、电解质分解或电解质放气的影响,这些情况中的每一种都可能导致与其他电池化学物质发生重大安全事件。

 

 

除了安全性方面,锑电池主要还具有以下两方面优势:

(1)储能体积能量密度大、续航能力强。现有锂离子电池体积能量密度约 450Wh/L,且只能以电能形式充能,续航能力不足。液态锑电极体积能量密度达 3.27 kWh/L,远高于现有锂离子电池电极体系;此外,液态锑电极能量耗尽后可使用多种燃料充能,维持电能供应,既是“蓄电池”又是“发电站”。 

(2)循环寿命长。锂离子电池正负极均为固态电极,长期充放电循环会导致电极发生形变,甚至电极结构坍塌,影响循环寿命;液态锑金属电极具有动 态自修复反应界面,充放电过程无结构变化,不产生记忆效应。

“有了 Ambri,您将拥有更长寿命、更低成本、更安全的电池,这就是储能市场正在寻找的东西,这就是我们进入市场并希望在锂离子电池中获得公平份额的原因。”比尔盖茨在投资美国Ambri公司时说道,Ambri是联合麻省理工共同研究开发锑金属电池的创新公司。“现在你有一个 20 年的电池,它在整个生命周期内都不会退化”他继续说道。“这与锂离子电池相反,锂离子电池通常会有大约 10 年的寿命,并在这段时间内逐渐退化。“从全生命周期成本上看,锑电池只有锂离子电池的一半成本,可以极大地提高客户的收益率。

目前在国内,由中锑新能源与清华大学共同研发的液态锑金属电池也取成功,正在面向市场推出应用方案,相信在未来全球新能源浪潮中,锑电池将会给储能市场带来一场全新的盛宴。

 

 

创建时间:2023-10-26 20:53
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