电池为何会爆炸?锂离子电池真的比铅酸电池更危险吗?

2020-10-28      926 次浏览

电池为何会爆炸?


爆炸意味着压力的瞬间释放。


无论是锂离子电池还是铅酸电池,在设计时都会针对内部压力异常增大的情况设置安全阀,即便电池内部发生短路等异常情况,内部压力也会及时释放,不会引发大的风险。


既然电池在制作时就考虑到这些,电视里爆炸的新闻哪里来的呢?


绝大多数所谓爆炸来自车辆电路或充电器的电容。


首先,很多所谓的电池爆炸案例其实并非电池爆炸,而是控制器或者电气系统发生短路或者故障引发电容爆炸,出现的影响并不会很大。


部分电容爆炸甚至看不到明火


电池结构被破坏,电池材料直接接触空气后爆燃


最重的后果就是电池真的爆炸了。一种情况是,劣质电池自身没有设计安全阀或者安全阀被损坏,无法起到泄压用途,当电池内部压力过大时发生爆炸;另一种情况则是电池充电器故障形成过充,电池内部析出氢气,当氢气与氧气以一定比例混合后发生爆燃。


锂离子电池真的比铅酸电池更危险?事实并非如此


锂离子电池和铅酸电池,到底哪个更放心?


事实上,假如两者的内压过大且安全阀发生异常的话,那么两种电车的危险级别是相同的。


18650电芯顶部的安全阀


假如是由于电池过充内部析氢的话,18650电池中电解液含量相当有限,析出氢气的量也极为有限,但关于以稀硫酸为电解液的铅酸电池来说,假如发生过充,电池内部析氢现象严重,发生爆燃的几率也大大新增。


某品牌锂离子电池包严重破损的情况下,安全阀启动释放压力,未发生起火爆炸


从电池的安全防护角度来看,18650电芯上都设计有安全阀,不仅可以释放内部过大压力,还会物理断开电池与外界的电路连接,相当于将该电芯物理隔断,以保证电池包其它电芯的安全。


另外,锂离子电池包通常都会配备BMS保护板,它能够精准控制电池包中每一颗电芯的状态,直接从根源上解决过充过放的问题。


BMS能最大程度解决锂离子电池单体电芯过充过放等问题


相反,铅酸电池在安全防护上除了安全阀之外似乎就乏善可陈,BMS保护几乎不存在,还有一些质量较差的充电器无法做到自动断电,并不如锂离子电池的自动断电来的安全。


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