Введение:
Литиевые батареистали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, питая все: от смартфонов и ноутбуков до электромобилей и систем хранения энергии. Литиевые батареи широко используются, но бывали случаи пожаров и взрывов, которые, хотя и редки, вызывают обеспокоенность по поводу их безопасности. Понимание факторов, которые могут привести к таким инцидентам, имеет решающее значение для обеспечения безопасного и надежного использования литиевых батарей.
Взрывы литиевых батарей представляют собой серьезную проблему безопасности, а причины их возникновения сложны и разнообразны, в основном включая внутренние и внешние факторы.
Внутренние факторы
Внутреннее короткое замыкание
Недостаточная емкость отрицательного электрода: когда емкость отрицательного электрода положительного электрода литиевой батареи недостаточна, атомы лития, образующиеся во время зарядки, не могут быть внедрены в межслойную структуру графита отрицательного электрода и будут осаждаться на поверхности отрицательного электрода. для образования кристаллов. Длительное накопление этих кристаллов может вызвать короткое замыкание, аккумуляторная батарея быстро разряжается, выделяет много тепла, сжигает диафрагму, а затем вызывает взрыв.
Поглощение воды электродом и реакция электролита: после того, как электрод впитает воду, он может вступить в реакцию с электролитом с образованием пузырьков воздуха, что в дальнейшем может вызвать внутренние короткие замыкания.
Проблемы с электролитом. Качество и характеристики самого электролита, а также количество впрыскиваемой во время впрыска жидкости, не соответствующее технологическим требованиям, могут повлиять на безопасность аккумулятора.
Загрязнения в процессе производства: Загрязнения, пыль и т. д., которые могут возникнуть в процессе производства аккумуляторов, также могут стать причиной микрокоротких замыканий.
Термический побег
Когда внутри литиевой батареи происходит термический разгон, между внутренними материалами батареи происходит экзотермическая химическая реакция, в результате которой образуются горючие газы, такие как водород, окись углерода и метан. Эти реакции приведут к новым побочным реакциям, образуя порочный круг, вызывающий резкое повышение температуры и давления внутри батареи и, в конечном итоге, приводящий к взрыву.
Длительная перезарядка аккумуляторной батареи
В условиях длительной зарядки перезарядка и перегрузка по току также могут привести к повышению температуры и высокого давления, что, в свою очередь, может привести к угрозе безопасности.
Внешние факторы
Внешнее короткое замыкание
Хотя внешние короткие замыкания редко непосредственно вызывают тепловой разгон батареи, длительные внешние короткие замыкания могут привести к возгоранию слабых точек соединения в цепи, что, в свою очередь, может вызвать более серьезные проблемы с безопасностью.
Внешняя высокая температура
В условиях высоких температур растворитель электролита литиевых батарей испаряется быстрее, материалы электродов расширяются, а внутреннее сопротивление увеличивается, что может вызвать утечку, короткое замыкание и т. д., вызывая взрывы или пожары.
Механическая вибрация или повреждение
Когда литиевые батареи подвергаются сильной механической вибрации или повреждению во время транспортировки, использования или обслуживания, диафрагма или электролит батареи могут быть повреждены, что приведет к прямому контакту между металлическим литием и электролитом, что вызовет экзотермическую реакцию и в конечном итоге приведет к взрыву или огонь.
Проблема с зарядкой
Перезарядка: схема защиты вышла из-под контроля или шкаф обнаружения вышел из-под контроля, что приводит к тому, что зарядное напряжение превышает номинальное напряжение аккумулятора, что приводит к разложению электролита, бурным реакциям внутри аккумулятора и быстрому повышению внутреннего напряжения. давление аккумулятора, что может привести к взрыву.
Сверхток: чрезмерный зарядный ток может привести к тому, что ионы лития не успеют внедриться в полюсный наконечник, а металлический литий образуется на поверхности полюсного наконечника, проникая в диафрагму, вызывая прямое короткое замыкание между положительным и отрицательным полюсами и взрыв. .
Заключение
Причинами взрыва литиевой батареи являются внутренние короткие замыкания, тепловой разгон, длительная перезарядка аккумуляторной батареи, внешние короткие замыкания, внешние высокие температуры, механическая вибрация или повреждение, проблемы с зарядкой и другие аспекты. Поэтому при использовании и обслуживании литиевых батарей необходимо строго соблюдать соответствующие правила техники безопасности, чтобы обеспечить безопасность и стабильность батареи. В то же время усиление надзора за безопасностью и профилактические меры также являются важными средствами предотвращения взрывов литиевых батарей.
Heltec Energy — ваш надежный партнер в производстве аккумуляторных батарей. Благодаря нашему неустанному вниманию к исследованиям и разработкам, а также широкому ассортименту аксессуаров для аккумуляторов, мы предлагаем универсальные решения для удовлетворения растущих потребностей отрасли. Наше стремление к совершенству, индивидуальные решения и прочные партнерские отношения с клиентами делают нас идеальным выбором для производителей и поставщиков аккумуляторных батарей по всему миру.
Если у вас есть какие-либо вопросы или вы хотите узнать больше, пожалуйста, не стесняйтесьобратитесь к нам.
Запрос цен:
Жаклин:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Сукре:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Нэнси:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Время публикации: 24 июля 2024 г.