鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:974次 | 2020年11月27日
鋰電池相關(guān)的安全問題!
近年來,隨著新能源技術(shù)的發(fā)展和電子產(chǎn)品的普及,以鋰電池為代表的新能源電池成為了人們?nèi)粘I钪腥找嬉蕾嚨臇|西。然而最近三星note7,iphone電池爆炸事故還有前不久的蟹島公交連環(huán)燃燒事件,引發(fā)了人們對(duì)新能源技術(shù)的擔(dān)憂。如果不能解決好安全性問題,將影響新能源時(shí)代的到來。今天,小編帶你從技術(shù)和相關(guān)法規(guī)的角度淺談電池的安全問題。
隨著電池、新能源器件的快速發(fā)展,在改善我們生活的同時(shí),問題也隨之而來,一年來電池事故頻出:
你是不是也在為此擔(dān)心而不敢使用手機(jī)、新能源汽車?
首先,對(duì)于接連發(fā)生的爆炸等事故我們關(guān)注一下官方發(fā)布的爆炸原因:
?三星電子
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%
對(duì)于公眾最關(guān)注的Note7頻繁發(fā)生爆炸的原因,三星方面得出電池缺陷的結(jié)論。1月21日,有消息稱,三星GalaxyNote7智能手機(jī)電池調(diào)查顯示,電池之所以存在會(huì)發(fā)生爆炸的缺陷,一部分是因?yàn)殡姵爻叽绮缓弦?guī),其他電池則存在制造問題。
據(jù)了解,三星在去年8月開始出售GalaxyNote7,電池是由旗下子公司三星SDI(SamsungSDI)和香港新能源科技有限公司提供的。據(jù)消息人士透露,由三星SDI提供的電池存在尺寸不合規(guī)的問題,無法與GalaxyNote7的電池倉相匹配,從而導(dǎo)致其可能由于過熱而起火爆炸。由香港新能源科技有限公司提供的電池其缺陷則主要與一個(gè)制造問題有關(guān),目前還不清楚具體的制造問題是什么。
?北京蟹島新能源大巴
北京時(shí)間15點(diǎn)10分更新:14時(shí)23分,火災(zāi)被撲滅,公安、消防等部門正在全力開展車輛引導(dǎo)、秩序維護(hù)及清理現(xiàn)場工作,無人員傷亡,火災(zāi)原因及損失正在調(diào)查中。消防人員在撲救過程中發(fā)現(xiàn)停車場周邊種植大量楊樹、柳樹,地面有大面積楊絮、柳絮堆積。消防部門在此提示廣大市民,現(xiàn)天氣干燥,楊絮、柳絮等物易引發(fā)火情,請(qǐng)廣大市民注意防范。
?深圳龍華電子廠爆炸
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
7月10日上午9時(shí)05分,龍華消防大隊(duì)接到群眾報(bào)警稱,龍華辦事處華聯(lián)社區(qū)河背工業(yè)區(qū)美拜電子廠B棟4樓發(fā)生火情。經(jīng)初步勘查,發(fā)生燃爆事故的美拜電子廠燃爆物為四樓老化車間的鋰電池半成品。
看到到事故發(fā)生的真正原因,有的是因?yàn)殡姵貑栴},有的則不是,那電池究竟是否安全可靠,在使用手機(jī)的過程中,電池為什么會(huì)發(fā)生爆炸呢?
我們現(xiàn)在生活中使用最多的手機(jī)內(nèi)部安裝的是鋰離子電池,造成鋰離子電池爆炸的原因主要有六大方面:
一.外部短路
外部短路可能由于操作不當(dāng),或誤使用所造成,由于外部短路,電池放電電流很大,會(huì)使電芯的發(fā)熱,高溫會(huì)使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞,造成內(nèi)部短路,因而爆炸。外部短路可能的工位:
2上電芯未對(duì)好,造成正負(fù)極接觸;
2電芯在周轉(zhuǎn)過程中打火;
2用戶在使用時(shí)正負(fù)極短路;
2保護(hù)線路板失效。
二.內(nèi)部短路
由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象,電芯大電流放電,產(chǎn)生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現(xiàn)象,這樣電芯就會(huì)產(chǎn)生高溫,使電解液分解成氣體,造成內(nèi)部壓力過大,當(dāng)電芯的外殼無法承受這個(gè)壓力時(shí),電芯就會(huì)爆炸。內(nèi)部短路的工位:
2正負(fù)裁大片毛刺;正負(fù)極分小片掉料;負(fù)極鉚焊未拍平,有毛刺;
2卷繞不齊;上部膠位置不對(duì);高溫膠紙包住負(fù)極耳;貼底部膠未完全包住底部;
2隔膜紙有砂眼;烘烤時(shí)溫度太高烘壞隔膜;
2壓扁時(shí)壓力太大;
2組裝短路電芯未檢出;組裝微短路電芯下流;激光焊短路電芯未檢出;
三.過充
電芯過充電時(shí),正極的鋰過度放出會(huì)使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,而放出的鋰過多也容易無法插入負(fù)極中,也容易造成負(fù)極表面析鋰,而且,當(dāng)電壓達(dá)到4.5V以上時(shí),電解液會(huì)分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。過充可能的工位:
2預(yù)充時(shí)電流設(shè)置過大;預(yù)充柜個(gè)別點(diǎn)電流過大;檢測時(shí)電流設(shè)置過大;
2電芯容量不足;
2檢測時(shí)個(gè)別點(diǎn)電壓偏大;用戶使用時(shí)充電器電壓偏大。
四.過放
五.水份含量過高
水份可以和電芯中的電解液反應(yīng),生產(chǎn)氣體,充電時(shí),可以和生成的鋰反應(yīng),生成氧化鋰,使電芯的容量損失,易使電芯過充而生成氣體,水份的分解電壓較低,充電時(shí)很容易分解生成氣體,當(dāng)這一系列生成的氣體會(huì)使電芯的內(nèi)部壓力增大,當(dāng)電芯的外殼無法承受時(shí),電芯就會(huì)爆炸。
六.負(fù)極容量不足
當(dāng)正極部位對(duì)面的負(fù)極部位容量不足,或是根本沒有容量時(shí),充電時(shí)所產(chǎn)生的部分或全部的鋰就無法插入負(fù)極石墨的間層結(jié)構(gòu)中,會(huì)析在負(fù)極的表面,形成突起狀“枝晶”,而下一次充電時(shí),這個(gè)突起部分更容易造成鋰的析出,經(jīng)過幾十至上百次的循環(huán)充放電后,“枝晶”會(huì)長大,最后會(huì)刺穿隔膜紙,使內(nèi)部產(chǎn)生短路。負(fù)極容量不足的工位:
2正極來料容量偏高;正負(fù)極攪拌不均;正極敷料量偏大;正極涂布不均;正極頭尾部堆料;
2負(fù)極來料容量偏低;負(fù)極涂布不均;負(fù)極暗痕;負(fù)極劃痕;負(fù)極凹點(diǎn);負(fù)極露箔;負(fù)極顆粒;負(fù)極壓片時(shí)壓死;正負(fù)極分檔配對(duì)錯(cuò)誤;負(fù)極包不住正極;
電池的爆炸原因可能對(duì)很多人來說比較難理解,大家并不明白什么樣的行為可能會(huì)導(dǎo)致電池的爆炸,在給手機(jī)充電過程中也不會(huì)意識(shí)到什么樣的行為是錯(cuò)誤的操作,會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn),下面介紹幾個(gè)鋰電池使用注意的小細(xì)節(jié),希望能夠根據(jù)指導(dǎo)準(zhǔn)確充電與使用手機(jī)