助力企业抢占新能源领域高地

——记方圆检测博士团队
《中国市场监管报》(2021年08月24日 A5 版)

  “通过了新产品验收,最新研发的高安全、宽温型电解液终于有了属于自己的身份证。”日前,浙江方圆检测集团宋赛赛博士团队及时帮助杉杉新材料(衢州)有限公司解了燃眉之急。该公司电解液研究院院长朱学全激动地打来电话表达内心无尽的感激。

新产品碰到“老问题”
  杉杉新材料(衢州)有限公司是国内专业的锂离子电池电解液制造商,现有电解液产能达4万吨/年,六氟磷酸锂达2000吨/年,并自主研发和生产多项特殊添加剂,是国内最具发展潜力和竞争实力的锂离子电池电解液制造商之一,属于行业细分领域的“隐形冠军”。
  锂离子电池是一种可充放电的二次电池,它依靠锂离子在正负极材料中嵌入/脱出和电解液中来回迁移完成充放电。而电解液是一种由多组分溶剂、有机锂盐、多种功能助剂组成的混合溶液,在锂离子电池中发挥参与锂离子在正负极材料中的嵌入/脱出反应、电解质中锂离子传递和构成内电流的作用。
  顺应新能源汽车动力电池向高安全高比能量化发展的趋势,杉杉公司苦练内功自主创新,攻坚克难,集中力量研发出高安全高比能动力锂离子电池用电解液。这一电解液需满足一个宽电位窗口和高氧化电位的要求,但目前的国家和行业标准对于电解液的工作电位窗口和氧化电位均没有制定出具体的检测方法标准,因此杉杉公司在最新研制高性能电解液的性能评价方面面临无标可依的尴尬境地。此外,动力电池单位比能量的准确计算同样存在国家和行业标准没有很好覆盖的问题。
  好产品得不到专业评价的肯定,很大程度上阻碍了企业前进的步伐。新产品无法取得权威检测机构的检验数据,行业专家无法判断其性能优良,这也是新产品鉴定及科技项目验收中普遍存在的“老问题”。

博士团队助推企业占领市场新高地
  杉杉公司多方了解到浙江方圆检测集团设有质量鉴定部,可帮助企业解决各种技术上的“疑难杂症”。于是,抱着试试看的心态联系了方圆检测集团。
  接到杉杉公司求助后,方圆检测集团立即派出质量鉴定部宋赛赛博士团队为其服务。团队通过现场调研、车间考察、文献查阅等多种方式,充分研究加有多种功能添加剂的锂电用高性能电解液的工作机理,创新性提出与空白电解液同步检测比对的方法,采用线性扫描伏安法(LSV)测试不同电位扫描范围的电位—电流响应曲线,获取功能添加剂对伏安曲线的修饰信息,最终得到该高性能电解液的工作电位窗口和最高氧化电位。同时,宋赛赛博士团队了解到目前锂电行业相关标准对于电池比能量的准确计算方法尚为空白,从而导致电池比能量评判方法不统一,同样的电池出现不同的比能量值结果。
  鉴于此,宋赛赛博士团队通过对锂电池放电曲线的深入剖析,创新性提出采用特定计算软件对电池放电曲线进行面积积分法获取平均工作电压,据此计算获得准确的电池比能量值。相比于依据标称电压或直接从放电曲线上读取平台电压等常用方法,该方法更为科学、准确,数据的重现性也更高。
  宋赛赛博士团队建立的检测方法,对杉杉公司新研制电解液的电位窗口、氧化电位和电池比能量指标进行了检测,结果显示这3个指标均达到我国目前锂电池电解液领域国内领先水平,达到了项目最初设计的指标要求,杉杉公司顺利通过了该电解液研制项目的验收。“有了这个验收报告,高端客户更加信任我们了。你们的助力让我们抢占新能源汽车动力电池专用电解液高端产品领域变得更顺利。”朱学全激动地说。
  上述研究成果有望进一步升级为我国锂离子电池及其电解液材料领域相关检测标准,并为升级相关检测设备提供扎实的技术基础。

□吕菡之

 

网友最新留言
我要评报
  署名: