Beelden van elektrische auto’s die in vlammen opgaan zijn vaak al viraal gegaan op het internet, wat de bezorgdheid over de veiligheid van stekkerauto’s voedt. Deze zorgen zijn deels ongegrond, omdat branden bij batterijauto‘s aanzienlijk minder voorkomen dan bij voertuigen met verbrandingsmotoren. Niettemin roepen hun intensiteit en de moeilijkheid om ze te blussen vragen op. De meeste van deze branden ontstaan in lithium-ionbatterijen, waarvan de hoge energiedichtheid kan leiden tot aanhoudende brand. Dit kan veroorzaakt worden door factoren zoals celbeschadiging, kortsluiting of botsingen.
Wanneer een batterij beschadigd is of aan extreme omstandigheden wordt blootgesteld, kan er een ‘thermische runaway’ optreden, wat resulteert in een moeilijk te beheersen oververhitting. Deze oververhitting kan vervolgens een kettingreactie in naburige cellen veroorzaken, wat kan leiden tot ontbranding of zelfs een explosie. Ondanks geavanceerde veiligheidssystemen in voertuigen blijft het risico op ‘thermische runaway’ een ernstige zorg.
Een revolutionaire oplossing?
Als antwoord hierop hebben LG Chem en de Battery Technology University in Pohang, Zuid-Korea, mogelijk een oplossing, dankzij deze uitvinding: de integratie van een veiligheidslaag in de batterijpakketten die oververhitting stopt voordat het een brand veroorzaakt. Concreet gaat het om een ultradunne laag van een geheim materiaal (een micrometer dik) die tussen de batterijkathode en de film wordt geplaatst, en die de elektrische weerstand aanpast naargelang de temperatuur. Het werkt met andere woorden als een zekering die de elektriciteitsstroom blokkeert bij de eerste tekenen van oververhitting. Zodra de temperatuur boven de 90°C stijgt – tot 130°C – wordt de moleculaire structuur van deze laag aangepast om de stroomdoorvoer te beperken.
Advertentie – lees hieronder verder
De tot nu toe door LG Chem uitgevoerde tests op nikkel-kobalt-mangaan-batterijen (NCM) en op Lithium-kobaltoxide-baterijen (LCO) hebben zeer bemoedigende resultaten opgeleverd. In 70% van de gevallen hebben NCM-batterijen met deze nieuwe technologie geen brand veroorzaakt na oververhitting, en bij LCO-batterijen is er zelfs geen enkele brand ontstaan. In de overige 30% van de NCM-accu’s doofden de eerste vlammen uit zichzelf binnen enkele seconden. LG Chem benadrukt bovendien dat deze zogenaamde “thermische suppressielaag” flexibel is en dat het effect ervan afneemt bij lagere temperaturen, wat zorgt voor een optimale batterijbeheersing onder alle omstandigheden. Het voordeel van deze technologie is dus tweeledig: aanzienlijk verminderen van het brandrisico en behoud van optimale prestaties.
Klaar tegen morgen?
Ondanks deze veelbelovende resultaten blijft LG Chem voorzichtig wat betreft grootschalige implementatie van deze uitvinding. Het bedrijf plant om de tests voort te zetten tot 2025 op batterijen met een grote capaciteit. Geduld is dus vereist om definitieve resultaten van de tests te zien voordat deze technologie op batterijen wordt toegepast. Bovendien is nog niet bekend of dit de beste oplossing is.
Het is belangrijk op te merken dat lithium-ijzerfosfaatbatterijen (LFP) bijvoorbeeld geen kobalt bevatten en al een verminderd brandrisico vertonen. Er bestaan dus reeds bestaande samenstellingen als alternatief om de veiligheid van elektrische voertuigen te verbeteren. Wordt vervolgd.
Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be
