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有關防爆鋰離子電池安全常識及爆炸類型

鉅大LARGE  |  點擊量:66次  |  2020年10月12日  

摘要
電池芯爆炸的類型可以概括為外部短路、內部短路和過充電。電池的外部是指電池芯的外部,包括電池組絕緣設計不良引起的短路。當鐵芯外發生短路,電子元件無法切斷電路時,鐵芯內部會產生很高的熱量,導致部分電解液汽

電池芯爆炸的類型可以概括為外部短路、內部短路和過充電。電池的外部是指電池芯的外部,包括電池組絕緣設計不良引起的短路。


當鐵芯外發生短路,電子元件無法切斷電路時,鐵芯內部會出現很高的熱量,導致部分電解液汽化,電池外殼增大。當電池內部溫度達到135℃時,微孔閉合,電化學反應終止或幾乎終止,電流下降,溫度緩慢下降,防止發生爆炸。然而,薄孔封孔率太低,或者隔膜紙上的細孔根本不閉合,會使電池溫度繼續升高,更多的電解液蒸發,最后電池外殼會被堵住。即使提高電池溫度,使材料燃燒和爆炸內部短路,重要是由于銅箔和鋁鉑通過隔膜的毛刺,或鋰原子網絡晶體通過隔膜。這些細小的纖維金屬會導致短路。因為針很細而且有一定的電阻值,所以電流不一定很大。


銅箔和鋁箔毛刺是由過度生產引起的。所觀察到的現象是電池漏電速度過快,大部分可由核心廠或線束加廠進行篩選。而且,由于毛刺小,有時會燒掉,使電池恢復正常。因此,毛刺的小短路引起爆炸的概率并不高。這樣的觀點可以從核心廠開始,往往充電后不久就會出現電壓差的電池,但爆炸事故很少,統計支持。因此,內部短路引起的爆炸重要是由于過充引起的.因為電極芯片上到處都是針狀的鋰晶體,穿刺點到處都是,微短路到處都是。結果,電池溫度將逐漸升高,最終高溫將出現電解液氣體。在這種情況下,無論是在溫度過高時材料燃燒和爆炸,還是首先支撐殼體,空氣進入,金屬鋰被強烈氧化,即爆炸的結束。


然而,由充電引起的內部短路引起的這種爆炸不一定在充電時發生。有可能的是,當電池溫度不足以使材料燃燒并且出現的氣體不足以破壞電池外殼時,消費者終止充電并取出移動電話。此時,由許多微短路出現的熱量緩慢地新增了電池的溫度,并且在一段時間之后,發生爆炸。對消費者的一般描述是,當拿起電話時,手機被發現很熱,并且在被扔掉后會爆炸。


基于以上類型的爆炸,我們可以重點預防過充、外部短路,提高堆芯的安全性。防過充和防外部短路屬于電子保護,與蓄電池系統設計和蓄電池裝配密切相關?;瘜W和機械保護是提高電池安全性的關鍵,與電池生產廠家密切相關。



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