鉅大LARGE | 點擊量:1646次 | 2021年02月26日
鋰離子電池容易爆炸的原因有什么?
鋰離子電池從誕生到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展幾十多年了,目前市面上的大部分手機(jī)也均內(nèi)置的是鋰離子電池,盡管發(fā)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(huán)境下,甚至?xí)l(fā)生爆炸。
鋰在儲存能量方面非常出色。當(dāng)它作為涓涓細(xì)流被釋放時,它會為你的手機(jī)供電一整天。但當(dāng)它一次性全部釋放時,電池就會爆炸。大多數(shù)鋰離子電池起火和爆炸都是由于短路引起的。這種情況發(fā)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(fēng)險,只是這是風(fēng)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(fù)極直接接觸。第一,正常短時間內(nèi)的,小面積內(nèi)的短路所出現(xiàn)的熱量其實很少,不會造成熱失控。電芯本身設(shè)計時使用有個防爆閥,意思就是當(dāng)電芯內(nèi)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(shè)備都防過充保護(hù),當(dāng)電池電壓達(dá)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(hù)性。
鋰離子電池爆炸原因分析。
1、內(nèi)部短路
由于內(nèi)部出現(xiàn)短路現(xiàn)象,電芯大電流放電,出現(xiàn)大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現(xiàn)象,這樣電芯就會出現(xiàn)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壓力時,電芯就會爆炸。
激光焊時,熱量經(jīng)殼體傳導(dǎo)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(nèi)部短路,而形成爆炸。
2、高溫膠紙包住負(fù)極耳
客戶在負(fù)極耳點焊時,熱量傳導(dǎo)到負(fù)極耳上,假如高溫膠紙未貼好,負(fù)極耳上的熱量就會燒壞隔膜,造成內(nèi)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(fù)合帶處點焊時,會在底部殼壁出現(xiàn)大量的熱,傳導(dǎo)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(nèi)部短路,形成爆炸。
7、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,會使電芯的發(fā)熱,高溫會使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞,造成內(nèi)部短路,因而爆炸。
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(nèi)部的反應(yīng)中一個叫熱失控的過程。熱失控是一個能量正反饋循環(huán)過程:升高的溫度會導(dǎo)致系統(tǒng)變熱,系統(tǒng)變熱升高溫度,這反過來又讓系統(tǒng)變得更熱。環(huán)境溫度過高,經(jīng)常過充,都會引起鋰離子電池出現(xiàn)熱失控,最終可能出現(xiàn)起火或者爆炸。如何防止鋰離子電池爆炸?