鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:4983次 | 2020年08月07日
18650鋰電池爆炸的原因是什么
18650鋰電池爆炸的原因有很多,這里有三個(gè)主要原因。
18650鋰電池爆炸的三大原因
1、被過(guò)充電
18650鋰電池被過(guò)充電,是常見(jiàn)的爆炸原因。鋰電池必須在規(guī)定的電壓范圍之內(nèi)工作,不然就會(huì)出現(xiàn)爆炸起火的安全隱患。比如三元鋰電芯常規(guī)是2.5V~4.2V;磷酸鐵鋰電芯常規(guī)是2.0V~3.65V。
18650鋰電池充電時(shí),正極的鋰離子運(yùn)動(dòng)到負(fù)極,鑲嵌在負(fù)極材料的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,如果鋰離子電池被過(guò)充電,就容易造成負(fù)極析鋰,造成鋰結(jié)晶,刺穿隔膜,就會(huì)造成電芯內(nèi)部短路,從而引發(fā)爆炸。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這就是為什么鋰離子電池在充電時(shí),必須加上過(guò)充保護(hù)電路,對(duì)鋰電池進(jìn)行過(guò)充保護(hù)。鋰電池保護(hù)板會(huì)對(duì)鋰電池組的每一串電壓進(jìn)行監(jiān)控,超過(guò)過(guò)充電壓,鋰電池保護(hù)板就會(huì)切斷充電,起到保護(hù)鋰電池的作用。
鋰電池組如果發(fā)生過(guò)充爆炸,出現(xiàn)這種情況大多數(shù)是因?yàn)殇囯姵赜袀€(gè)別串出現(xiàn)了0V電壓的情況,或者是保護(hù)板異常了,無(wú)法對(duì)鋰電池進(jìn)行過(guò)充保護(hù);還有就是充電器使用錯(cuò)誤。
比如,36V的鋰電池組,需要三元鋰的10串,假如其中2串電芯電壓變?yōu)榱?V,充電器的充電電壓42V就會(huì)直接給剩余的8串進(jìn)行充電,保護(hù)板功能異常,無(wú)法提供過(guò)充保護(hù)功能。8串電芯的平均電壓就會(huì)被充電器充到5.25V以上(42V/8串)。這就會(huì)導(dǎo)致鋰電池被過(guò)充,引發(fā)爆炸的事故。
如果充電器使用錯(cuò)了,沒(méi)有按照規(guī)定的專(zhuān)用充電器對(duì)鋰電池組進(jìn)行充電,也會(huì)引起鋰電池保護(hù)板異常,鋰電池組被過(guò)充。
比如,36V的鋰電池組,專(zhuān)用充電器的輸出電壓應(yīng)該為42V,如果使用了72V鋰電池組的充電器(充電電壓為84V),84V的充電電壓直接加載在36V的鋰電池組上,保護(hù)板的元器件就容易被損壞,功能就容易失效。這個(gè)時(shí)候,鋰電池組就會(huì)在沒(méi)有保護(hù)的情況下進(jìn)行充電,各串電芯電壓就會(huì)被充到8.4V以上(84V/10串),三元鋰的滿充電壓是4.2V,8.4V的電壓對(duì)三元鋰單體電池來(lái)說(shuō),是會(huì)比較危險(xiǎn)的,很容易引發(fā)爆炸。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
所以,請(qǐng)正確使用鋰電池,正確使用鋰電池保護(hù)板,正確使用鋰電池充電器。
2、被短路
18650鋰電池被短路,包括內(nèi)部短路和外部短路,都會(huì)引起18650電池的爆炸。
內(nèi)部短路的原因有幾種,一種原因是生產(chǎn)工藝的問(wèn)題,內(nèi)部殘留了雜物,在鋰電池使用的過(guò)程中,發(fā)生了內(nèi)部的正極負(fù)極短路,從而引發(fā)爆炸。另一種原因是外界針刺或者擠壓造成內(nèi)部材料短路,從而引起火或者爆炸。
3、高溫
如果溫度太高,也會(huì)導(dǎo)致18650鋰電池爆炸。鋰電的正常情況下使用溫度范圍是充電0~45℃;放電-20~65℃;存放0~45℃。
鋰電池保護(hù)板通常是設(shè)定電池充電高溫為50℃保護(hù);放電高溫為70℃保護(hù)。要是沒(méi)有高溫保護(hù),鋰電持續(xù)放電或是存放,都是會(huì)造成鋰電的爆炸。
鋰電的內(nèi)部原材料在120℃之上便會(huì)變質(zhì),像鋰電芯內(nèi)部原材料的隔膜,一般鋰電池的內(nèi)部隔膜都較為一般,120℃之上隔膜便會(huì)收縮,隔膜膜如果收縮,正極與負(fù)極材料便會(huì)直接接觸造成短路,短路便會(huì)引起高溫,瞬間便會(huì)引起電池安全閥打開(kāi)排出熱氣導(dǎo)致爆燃或者爆炸。
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