Úvod:
Lítiumstali sa neoddeliteľnou súčasťou nášho každodenného života a napájali všetko od smartfónov a notebookov až po elektrické vozidlá a systémy na skladovanie energie. Lítiové batérie sa široko používajú, ale vyskytli sa prípady požiarov a výbuchov, ktoré, hoci zriedkavé, vyvolali obavy z ich bezpečnosti. Pochopenie faktorov, ktoré môžu viesť k takýmto incidentom, je rozhodujúce pre zabezpečenie bezpečného a spoľahlivého používania lítiových batérií.
Výbuchy lítiovej batérie sú vážnym problémom s bezpečnosťou a príčiny ich výskytu sú zložité a rozmanité, najmä vrátane vnútorných a vonkajších faktorov.
Vnútorné faktory
Vnútorný obvod
Nedostatočná negatívna kapacita elektród: Ak je negatívna kapacita elektródy kladnej elektródy lítiovej batérie nedostatočná, atómy lítia generované počas nabíjania sa nemôžu vložiť do medzivrstvovej štruktúry záporného elektródového grafitu a zrážajú sa na povrchu zápornej elektródy za vzniku kryštálov. Dlhodobá akumulácia týchto kryštálov môže spôsobiť skrat, batériová bunka rýchlo vypúšťa, vytvára veľa tepla, spaľuje membránu a potom spôsobuje výbuch.
Elektródová absorpcia vody a reakcia elektrolytu: Po absorbovaní elektródy môže reagovať s elektrolytom, aby sa vytvorili hrče vzduchu, čo môže ďalej spôsobiť vnútorné skraty.
Problémy s elektrolytmi: Kvalita a výkon samotného elektrolytu, ako aj množstvo kvapaliny vstreknutej počas vstrekovania, ktoré nespĺňajú požiadavky na proces, môžu ovplyvniť bezpečnosť batérie.
Nečistoty vo výrobnom procese: nečistoty, prach atď., Ktoré môžu existovať počas procesu výroby batérie, môžu tiež spôsobiť mikrošortičné obvody.
Tepelný útek
Keď sa vyskytne tepelný útek vo vnútri lítiovej batérie, medzi vnútornými materiálmi batérie dôjde exotermická chemická reakcia a budú sa produkovať horľavé plyny, ako je vodík, oxid uhoľnatý a metán. Tieto reakcie povedú k novým vedľajším reakciám, ktoré vytvoria začarovaný cyklus, čo spôsobí prudké zvýšenie teploty a tlaku vo vnútri batérie a nakoniec povedie k výbuchu.
Dlhodobé preplatenie bunky batérie
Za podmienok dlhodobého nabíjania môže nadmerné nabíjanie a nadprúd tiež viesť k vysokému teplote a vysokému tlaku, čo môže spôsobiť bezpečnostné riziká.
Vonkajšie faktory
Externý skrat
Aj keď vonkajšie skraty zriedkavo priamo spôsobujú tepelný útek z batérie, dlhodobé vonkajšie skraty môžu spôsobiť spaľovanie slabých pripojenia v obvode, čo môže spôsobiť vážne bezpečnostné problémy.
Externá vysoká teplota
V prostrediach s vysokou teplotou sa elektrolytové rozpúšťadlo lítiových batérií odparuje rýchlejšie, elektródové materiály sa rozširujú a zvyšuje sa vnútorný odpor, čo môže spôsobiť únik, skraty atď., Ktoré spôsobujú výbuchy alebo požiare.
Mechanické vibrácie alebo poškodenie
Ak sú lítiové batérie vystavené silným mechanickým vibráciám alebo poškodeniu počas prepravy, používania alebo údržby, môže byť poškodená membrána alebo elektrolyt batérie, čo má za následok priamy kontakt medzi kovovým lítiom a elektrolytom, vyvoláva exotermickú reakciu a v konečnom dôsledku vedie k výbuchu alebo požiaru.
Problém nabíjania
Prebytok: Ochranný obvod je mimo kontroly alebo detekčná skrinka je mimo kontroly, čo spôsobuje, že nabíjacie napätie je väčšie ako menovité napätie batérie, čo vedie k rozkladu elektrolytov, násilným reakciám vo vnútri batérie a rýchlemu zvýšeniu vnútorného tlaku batérie, čo môže spôsobiť explóziu.
Nadprúd: Nadmerný nabíjajúci prúd môže spôsobiť, že lítiové ióny nebudú mať čas na vloženie do pólového kusu a na povrchu pólového kusu sa vytvára kov lítia, čo spôsobuje priamy skrat medzi pozitívnymi a negatívnymi pólmi a explóziou.
Záver
Príčiny výbuchov lítiovej batérie zahŕňajú vnútorné skraty, tepelné úteky, dlhodobé preplachovanie bunky batérie, vonkajšie skraty, vonkajšie vysoké teploty, mechanické vibrácie alebo poškodenie, problémy s nabíjaním a ďalšie aspekty. Preto je pri používaní a udržiavaní lítiových batérií potrebné prísne dodržiavať príslušné bezpečnostné predpisy, aby sa zabezpečila bezpečnosť a stabilita batérie. Zároveň sú dôležitými prostriedkami na zabránenie výbuchom lítiovej batérie zároveň posilnenie bezpečnostného dohľadu a preventívne opatrenia.
Heltec Energy je váš dôveryhodný partner vo výrobe batérií. S naším neúprosným zameraním na výskum a vývoj spojené s naším komplexným rozsahom príslušenstva pre batérie ponúkame riešenia na jednom mieste, aby sme uspokojili vyvíjajúce sa potreby tohto odvetvia. Náš záväzok k dokonalosti, riešenia prispôsobených a silné partnerstvá zákazníkov z nás robí výber pre výrobcov a dodávateľov batérií na celom svete.
Ak máte akékoľvek otázky alebo sa chcete dozvedieť viac, neváhajteoslovte nás.
Žiadosť o ponuku:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Čas príspevku: 24. júla 2024