芬兰初创企业Donut Lab近日完成了其“我坚信甜甜圈”安全测试系列的第五次关键实验,重点验证其新型固态电池在极端高温下的表现。此前,该公司曾对Verge Motorcycles品牌的电动摩托车进行包级充电测试,而本次测试则聚焦于此前公开的高温测试中受损的DL2电芯。在100摄氏度的充电过程中,该电芯的真空结构遭到破坏,导致内部失去真空状态。当时有外部观察员据此推测,该电芯可能仍含有传统液态电解质,因为固态电解质通常不会引发此类鼓包或气体释放现象。
针对外界质疑,Donut Lab在最新声明中澄清,电芯鼓包并非源于电解质分解产气,而是由于电芯内部采用了不适用于100摄氏度高温的锂离子电池材料。公司指出,该测试电芯使用了常规锂离子电池的胶粘剂和材料,在如此高温下发生热失控是此类电池的预期结果。为了证明其固态电池的安全性并间接证实电池的真实属性,芬兰企业决定对受损电芯继续进行深度放电测试。
Donut Lab的逻辑在于:若为液态电解质软包电池,在真空结构破损后空气渗入,液态电解质极可能泄漏并与氧气接触,从而引发火灾或热失控。而固态电池由于不含易燃液体,即便结构受损,也不会发生此类剧烈反应。公司技术总监Ville Piippo强调,传统锂离子电池在真空结构崩溃后将无法运行,且存在严重安全隐患,但Donut的固态电池则完全不受此类反应影响。
在受损后的安全验证阶段,DL2电芯首先经历了五次标准的1C充放电循环。测试结果显示,尽管真空外壳已受损,电芯仍能安全、正常地运行。随后,电芯在25摄氏度环境下接受了50次5C快充循环,相当于12分钟即可充满。测试中使用的冷却板固定在电芯上下方,模拟实际散热条件。数据显示,电池容量从最初的25安时下降至约11安时,但在最后五次1C循环中出现了轻微的性能恢复。
Donut Lab表示,此次测试的核心结论是:虽然外壳损伤会导致电池性能迅速衰减,但固态电池仍能确保持续、安全的运行,不会出现温度尖峰或起火风险。这一结果有力反驳了外界关于其电池实为液态电池的猜测,展示了固态技术在极端工况下的潜在优势。该测试数据源自公司发布的新闻稿及芬兰技术研究中心VTT的PDF报告。
固态电池作为下一代储能技术的关键,其安全性一直是行业关注的焦点。Donut Lab通过这种“破坏性测试”直观展示了固态电解质在防止热失控方面的本质优势,为行业提供了宝贵的实证数据。对于中国电池企业而言,这提示在追求高能量密度和快充性能的同时,必须将极端工况下的结构完整性与材料匹配性作为研发重点,通过类似严苛的验证体系来建立市场信任,加速固态电池从实验室走向规模化应用。