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3月19日夜，微宏動力系統(tǒng)(湖州)有限公司在北京水立方召開了“More Than Safe微宏不燃燒電池技術發(fā)布會”，向大家展示了不燃燒的電解液、高溫隔膜和智能熱控流體(STL)被動防御技術，這三項技術構成了微宏不燃燒電池技術體系的核心。發(fā)布會后，記者專訪了微宏動力系統(tǒng)(湖州)有限公司CEO吳揚。
三大核心技術
近年來，電池自燃的主要原因是內部短路導致熱失控，造成熱失控的因素有很多，哪種因素最主要呢？
吳揚說：“微宏技術研究院的幾位專家對熱失控的原因進行了深入地分析，最終發(fā)現(xiàn)電解液燃燒熱高達72%，而正極反應熱只占6%。搞清楚了這些因素發(fā)生事故的概率之后，我們很自然地把主攻方向對準電解液?！?/span>
8年前，吳揚給鄭卓群博士下達研發(fā)不燃燒電解液的科研任務?！拔耶敃r問她，你大概需要多長時間能夠研發(fā)出來？她說大概2、3年吧?！眳菗P說：“事實上，我們研發(fā)了8年才取得成功，鄭博士都從一個初出茅廬的小姑娘變成了一位幾歲孩子的媽媽?！?/span>
搞研發(fā)是一件很艱苦的事情。前幾年，國內電動汽車產(chǎn)銷量很小，遠遠達不到規(guī)模經(jīng)濟的平衡點，所有的電池企業(yè)都感到資金壓力巨大，在這樣的情況下，微宏仍然投入大量的資金進行研發(fā)；高端技術的研發(fā)周期比較長，微宏還要能夠耐得住寂寞。內外壓力帶來的苦悶外人很難體會。
吳揚說：“微宏研發(fā)的不燃燒電解液經(jīng)過不斷檢驗取得了成功，剛才大家都看到了，普通電解液遇到明火迅速燃燒，直到電解液全部燒完才熄滅，微宏研發(fā)的不燃燒電解液遇到明火，火苗反而被電解液氣體撲滅了；用燒紅的電阻絲浸入也不會燃燒。”
然而，吳揚的目標不只是不燃燒一個目標，他提出：不燃燒、10分鐘快充、長壽命。三項目標附著在電解液上，難度迅速升級。
事實上，吳揚提出的研發(fā)目標全部實現(xiàn)了，在發(fā)布會上，微宏向大家展示了經(jīng)過24小時不間斷持續(xù)一年時間不斷地快充、充放電的檢測結果，電池衰減比例較小。
鋰電池的充放電是一個電化學反應過程，始終伴隨著能量的吸收或者釋放，在這個過程中，電解液的熱能會傳遞給隔膜，導致隔膜產(chǎn)生熱收縮，這個問題也令人頭痛。8年前，吳揚對微宏首席技術官李翔先生說：“現(xiàn)有的電池隔膜遇熱收縮，多次熱收縮后，安全隱患就出現(xiàn)了，研發(fā)一款能夠耐高溫的隔膜。”
微宏在研發(fā)隔膜的過程中也走過彎路，最初采用PE材料，最終找到“凱夫拉”材料，這個過程也熬了8年。吳揚說：“在不燃燒電池技術體系中，隔膜技術含量非常高，我可以很負責任地說，再過五到八年世界上也不太可能有人趕得上我們?！?/span>
微宏研發(fā)的高溫隔膜有兩個特點領先于其他電池企業(yè)，一是耐高溫；二是不會溶于電解液。吳揚說：“PE隔膜在150℃烘拷一小時已經(jīng)收縮成一團；針對PE隔膜的缺陷，有些企業(yè)研發(fā)出其上涂覆氧化鋁，性能得到改善，但是在200℃烘拷一小時，隔膜也發(fā)生嚴重的變形；微宏的高溫隔膜在300℃烘拷一小時也保持完好，能夠經(jīng)受考驗。”
不燃燒電解液和隔膜能夠降低電池熱失控風險，但并不能完全消除隱患，正負極反應及鋰氧化的熱量仍然有28%，為此，吳揚還要求研發(fā)被動防御技術。吳揚說：“智能熱控流體（Smart Thermal Liquid（STL））被動防御技術就是這個思路的成果。”
據(jù)介紹，燃燒有三個基本要素：可燃物、著火源（高溫）和助燃物（空氣），不燃燒電解液減少失控能量，解決的是可燃物的問題，耐高溫隔膜減緩能量釋放，解決的是著火源問題，智能熱控流體（STL）被動防御技術好比拿走了鋰電池這一“自帶火柴的油箱”的火柴與油箱，通過浸沒的方式，使泄漏的電解液不接觸空氣，從而使安全更有保障。
這項技術經(jīng)過實踐檢驗能夠起到保護作用。微宏已向英國巴士公司銷售了1000套雙層電動巴士的電池。去年感恩節(jié)前夕，英國倫敦的一輛雙層巴士在安裝電池時操作不當導致電解液少量泄漏，由于感恩節(jié)來臨，工作人員急匆匆地趕著回家過節(jié)，沒有注意到就關門離開，一周后才發(fā)現(xiàn)，智能熱控流體（STL）技術阻斷了電解液與空氣接觸，沒有造成安全事故。
技術門檻較高
微宏的不燃燒電池技術包括三個核心技術，在這三者中，隔膜技術含量最高。吳揚說：“我們當初決定研發(fā)這個技術體系時就想過設定門檻，電解液的配方組成，也許其他企業(yè)能夠分析出來，但是，不燃燒電解液不能解決根本問題，還需要耐高溫隔膜與之匹配。”
吳揚接著說：“無論是不燃燒電解液還是高溫隔膜，沒有現(xiàn)成的生產(chǎn)設備可以買到，我們自己研究出來。目前，大家常用的隔膜用PE材料制成，有些企業(yè)進行了性能改進，在PE隔膜上涂覆了氧化鋁，我們的高溫隔膜完全不同于這些常用材料，在生成時控制難度非常高?！?/span>
由于涉及到保密，吳揚沒有透露更多細節(jié)，但是不無驕傲地說：“這些技術全是中國人做出來的?！?/span>
被動防御技術免費公開
在發(fā)布會上，吳揚當場宣布智能熱控流體（STL）技術雖然也是微宏的核心之一，但是愿意向全行業(yè)公開。核心技術是企業(yè)的競爭法寶，為什么微宏愿意免費向全行業(yè)提供呢？
吳揚說：“我愿意免費公開這項技術，首先是出于企業(yè)責任感和良知。有些國內的電動汽車用我們的電池，智能熱控流體（STL）技術起到安全保護作用，還有一些車輛沒有用我們的電池，鋰電池有安全隱患，我們不愿意看到這些安全隱患危害人類。這項技術不會給車輛增加多少成本，也不能獲得多高的利潤，但是帶來的安全效果顯而易見。”
【延伸閱讀】
按照一般的理解，木材會燃燒，鋼鐵不會燃燒，微宏不燃燒電池技術像鋼鐵一樣不會燃燒嗎？針對這個問題，吳揚進行了解釋，不燃燒是相對概念，世界上任何物質都會燃燒，但是燃燒的溫度點不同，在這個溫度點之下則不會燃燒，比如，無論把什么東西放到太陽上，沒有不燃燒的。木材在常溫下不會燃燒，遇到明火則會燃燒
微宏的不燃燒技術是針對現(xiàn)有的鋰電池電解液和隔膜的燃點溫度較低，研發(fā)出高燃點的電解液和高溫隔膜，能夠有效解決鋰電池使用過程中發(fā)生的熱失控。
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