鑒于汽車(chē)制造商進(jìn)行的一系列汽車(chē)召回均涉及電池過(guò)熱問(wèn)題，現(xiàn)在是否應(yīng)重新審視鋰離子電池質(zhì)量控制問(wèn)題？

昂貴的召回事件直指電池問(wèn)題

近報(bào)導(dǎo)出的電池所致汽車(chē)傷亡事故是通用汽車(chē)五輛雪佛蘭Bolt汽車(chē)起火事故。起火原因調(diào)查目前尚處于初步階段，但所有起火原因均無(wú)一例外地暗示電池問(wèn)題。為此，通用汽車(chē)正在召回近6.9萬(wàn)輛汽車(chē)，涵蓋從2017年到2019年生產(chǎn)的車(chē)型。

在2020年5月推出Kugas混合動(dòng)力車(chē)型后，福特召回的該車(chē)型達(dá)到數(shù)千輛；該車(chē)型此前在歐洲已發(fā)生七次起火事件，原因是電池與油箱距離太近，電池過(guò)熱時(shí)導(dǎo)致起火。寶馬公司和Mini公司正在召回或停止生產(chǎn)在2020年1月20日至9月18日之間生產(chǎn)的所有油電混動(dòng)車(chē)型，約有26700輛汽車(chē)受到影響。該公司將電池起火風(fēng)險(xiǎn)列為召回原因，內(nèi)部調(diào)查顯示，該問(wèn)題的致因是生產(chǎn)過(guò)程中密封于電池中的外來(lái)污染物。寶馬公司*聲明指出：

“內(nèi)部分析表明，在極少數(shù)情況下，顆粒物可能會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)入電池內(nèi)部，電池充滿(mǎn)電時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部短路，從而引發(fā)火災(zāi)。”

這些問(wèn)題將矛頭指向電池制造商，而電動(dòng)汽車(chē)電池制造商樂(lè)金化學(xué)的股價(jià)在通用汽車(chē)宣布召回后下跌4%，這將其他鋰離子電池制造商置于眾矢之的。

然而，電動(dòng)汽車(chē)仍是行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。許多國(guó)家的交通政策都希望在未來(lái)二十年內(nèi)基本（也可能是*）過(guò)渡至電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)輸系統(tǒng)。因此，盡管上述問(wèn)題可能在短期內(nèi)打擊了消費(fèi)者和投資者的信心，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，此類(lèi)問(wèn)題必將得到克服。為電動(dòng)汽車(chē)供應(yīng)電池的市場(chǎng)必將增長(zhǎng)；因此，確保電池供應(yīng)的質(zhì)量和安全至關(guān)重要，尤其是考慮到目前彌漫整個(gè)市場(chǎng)的不安情緒時(shí)亦如此。

預(yù)防電池起火

關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)電池起火的調(diào)查并未全部完成，但寶馬公司提出的顆粒污染物問(wèn)題卻是*的現(xiàn)象。從本質(zhì)上講，電池芯內(nèi)部的金屬污染物會(huì)穿透正極和中心隔膜，導(dǎo)致電池內(nèi)部短路。熱失控會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱和著火。

為降低此種機(jī)制發(fā)生的可能性，電池制造商在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)檢測(cè)電池中是否存在金屬顆粒。此項(xiàng)檢查通常采用ICP-OES（電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法）或WDX（波長(zhǎng)色散X射線(xiàn)光譜法）技術(shù)。此類(lèi)方法能很好地確定電池芯內(nèi)部的污染物的類(lèi)型和濃度，但無(wú)法顯示顆粒物實(shí)際尺寸和數(shù)量。由于超過(guò)給定尺寸的金屬污染物會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，因此有必要獲得關(guān)于電極板的內(nèi)部尺寸和分布的真實(shí)圖像，以評(píng)估電池失效風(fēng)險(xiǎn)或其他指標(biāo)。

日立EA8000A專(zhuān)為鋰離子電池異物分析而設(shè)計(jì)

日立推出的EA8000A X射線(xiàn)顆粒分析儀能克服傳統(tǒng)ICP-OES和WDX技術(shù)的局限性，提供關(guān)于鋰電池和單個(gè)部件中金屬污染物的尺寸、數(shù)量、分布和元素類(lèi)型的詳細(xì)信息。

EA8000A融合透射X射線(xiàn)和X射線(xiàn)熒光這兩種先進(jìn)技術(shù)，可對(duì)電池部件（包括電極板、隔膜以及炭黑等導(dǎo)電物質(zhì)）中的金屬污染物進(jìn)行高速自動(dòng)分析。此類(lèi)信息可用于根本原因分析并確定材料中可接受的顆粒水平。由于分析速度極快，該技術(shù)可被用作常規(guī)生產(chǎn)的質(zhì)量控制方法。

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