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鋰離子電池和鉛酸電池相比較哪個更安全些?

鉅大LARGE  |  點擊量:1471次  |  2020年10月28日  

鋰離子電池


鋰離子電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極資料、運用非水電解質溶液的電池。鋰離子電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研討。因為鋰金屬的化學特性十分活潑,使得鋰金屬的加工、保存、運用,對環境要求十分高。所以,鋰離子電池長時刻沒有得到運用。隨著科學技術的開展,現在鋰離子電池已經成為了主流。


鉛酸電池:


鉛酸電池(VRLA),是一種電極重要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀況下,正極重要成分為二氧化鉛,負極重要成分為鉛;充電狀況下,正負極的重要成分均為硫酸鉛。


一個單格鉛酸電池的標稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V;在運用中,經常用6個單格鉛酸電池串聯起來組成標稱是12V的鉛酸電池,還有24V、36V、48V等。


鋰離子電池和鉛酸電池相比,誰更安全?


從電池的安全防護角度來看,18650電芯上都規劃有安全閥,不只能夠開釋內部過大壓力,還會物理斷開電池與外界的電路連接,相當于將該電芯物理間隔,以確保電池包其它電芯的安全。另外,鋰離子電池包通常都會配備BMS維護板,它能夠精準控制電池包中每一顆電芯的狀況,直接從本源上處理過充過放的問題。


鋰離子電池BMS電池管理體系就能夠給電池供給十足的維護,功能就包含:充/放電高低溫維護;單節過充/過放電壓維護;充/放電過流維護;電芯均衡;短路維護;充電提示等等。


鋰離子電池包的電解液為鋰鹽與有機溶劑的混合溶液,其中商用的鋰鹽為六氟磷酸鋰,該資料在高溫下易發作熱分化,并與微量的水以及有機溶劑之間進行熱化學反應,降低電解液的熱穩定性。


動力鋰離子電池重要用磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩固,難以分化,即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰相同結構崩塌發熱或是形成強氧化性物質,因此擁有良好的安全性。有報告指出,實際操作中針刺或短路試驗中發現有小部分樣品呈現焚燒現象,但未呈現一例爆破事件。鋰離子電池包安全性較之已大有改善。


相反,鉛酸電池缺乏BMS體系維護。鉛酸電池在安全防護上除了安全閥之外似乎就乏善可陳,BMS維護簡直不存在,許多殘次充電器甚至都無法做到充滿后斷電,安全保障上與鋰離子電池相去甚遠。再配上殘次充電器,不出事兒是你人品好。


電動汽車自燃爆破常有發作,大都都是電池充放電形成的,有專家解釋,鉛酸蓄電池的充電時刻過長,充電到末期,兩極轉化為有用物質后,假如再持續充電,就會發作很多的氫、氧氣體。當這種混合氣體濃度在空氣中占4%時,又來不及逸出,假如排氣孔阻塞或氣體太多,遇到明火就會發作爆破,輕則損壞蓄電池,重則傷人、損物。也就是,鉛酸電池一旦過度充電,將提高爆破的幾率。而目前市面上的鉛酸電池并沒有做任何的過充維護,這就讓充電中的尤其是充電末期的鉛酸電池危險性極高。


最終還有一點,假如是因為意外抵觸形成電池結構遭到損壞,鉛酸電池似乎比鋰離子電池更安全一些。不過在這種等級的事端中,電池資料早已暴露在開放環境中,爆破也就無從談起了。


從以上有關鉛酸電池和磷酸鐵鋰離子電池的安全隱患內容中,能夠看出,鉛酸電池最大的安全隱患問題在于其構成資料。鉛酸電池的電極重要由鉛及其氧化物制成,電解液為硫酸溶液。這些構成資料自身穩定性就不太高,假如發作漏液或者爆破事端,所形成的損害相較于鋰離子電池而言會高許多。


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