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鋰離子電池容易爆炸的原因有什么?

鉅大LARGE  |  點擊量:1663次  |  2021年02月26日  

鋰離子電池從誕生到現在已經發展幾十多年了,目前市面上的大部分手機也均內置的是鋰離子電池,盡管發展幾十年,但鋰離子電池仍不能保證百分百安全,在某些特定環境下,甚至會發生爆炸。


鋰在儲存能量方面非常出色。當它作為涓涓細流被釋放時,它會為你的手機供電一整天。但當它一次性全部釋放時,電池就會爆炸。大多數鋰離子電池起火和爆炸都是由于短路引起的。這種情況發生在塑料分離器失靈的情況下,從而讓陽極和陰極直接接觸。一旦這兩極聚在一起,電池就會開始過熱。


只要是鋰離子電池,就有存在爆炸的風險,只是這是風險概率很小。但是一旦爆炸,容量越大的鋰離子電池爆炸的威力就無法想象。


鋰離子電池爆炸有兩個重要的誘因,一個是短路,一個是過充。短路很容易理解,就是電池正負極直接接觸。第一,正常短時間內的,小面積內的短路所出現的熱量其實很少,不會造成熱失控。電芯本身設計時使用有個防爆閥,意思就是當電芯內部壓力超過了一定的值時,就會沖開防爆閥,熱量快速消散。第二就是正常使用的電池充電設備都防過充保護,當電池電壓達到一定值時就會停止充電。第三電芯本身殼體就是鋼殼,具有很好的保護性。

鋰離子電池爆炸原因分析。


1、內部短路


由于內部出現短路現象,電芯大電流放電,出現大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現象,這樣電芯就會出現高溫,使電解液分解成氣體,造成內部壓力過大,當電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。


激光焊時,熱量經殼體傳導到正極耳上,使正極耳溫度高,假如上部膠紙沒有隔開正極耳及隔膜,熱的正極耳就會使隔膜紙燒壞或收縮,造成內部短路,而形成爆炸。


2、高溫膠紙包住負極耳


客戶在負極耳點焊時,熱量傳導到負極耳上,假如高溫膠紙未貼好,負極耳上的熱量就會燒壞隔膜,造成內部短路,形成爆炸。


3、貼底部膠未完全包住底部


客戶在底部鋁鎳復合帶處點焊時,會在底部殼壁出現大量的熱,傳導極芯的底部,假如高溫膠紙未完全包住隔膜,會燒壞隔膜,造成內部短路,形成爆炸。


7、外部短路


外部短路可能由于操作不當,或誤使用所造成,由于外部短路,電池放電電流很大,會使電芯的發熱,高溫會使電芯內部的隔膜收縮或完全壞壞,造成內部短路,因而爆炸。


8、熱失控


鋰離子電池之所以會有爆炸的危險,是由于在電池內部的反應中一個叫熱失控的過程。熱失控是一個能量正反饋循環過程:升高的溫度會導致系統變熱,系統變熱升高溫度,這反過來又讓系統變得更熱。環境溫度過高,經常過充,都會引起鋰離子電池出現熱失控,最終可能出現起火或者爆炸。如何防止鋰離子電池爆炸?


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