锂离子电池容易爆炸吗?锂离子电池爆炸的威力有多大?

2021-01-25      4233 次浏览

锂离子电池容易爆炸吗?


锂离子电池从诞生到现在已经发展几十多年了,目前市面上的大部分手机也均内置的是锂离子电池,尽管发展几十年,但锂离子电池仍不能保证百分百安全,在某些特定环境下,甚至会发生爆炸。


锂在储存能量方面非常出色。当它作为涓涓细流被释放时,它会为你的手机供电一整天。但当它一次性全部释放时,电池就会爆炸。大多数锂离子电池起火和爆炸都是由于短路引起的。这种情况发生在塑料分离器失灵的情况下,从而让阳极和阴极直接接触。一旦这两极聚在一起,电池就会开始过热。


只要是锂离子电池,就有存在爆炸的风险,只是这是风险概率很小。但是一旦爆炸,容量越大的锂离子电池爆炸的威力就无法想象。


锂离子电池爆炸有两个重要的诱因,一个是短路,一个是过充。短路很容易理解,就是电池正负极直接接触。第一,正常短时间内的,小面积内的短路所出现的热量其实很少,不会造成热失控。电芯本身设计时使用有个防爆阀,意思就是当电芯内部压力超过了一定的值时,就会冲开防爆阀,热量快速消散。第二就是正常使用的电池充电设备都防过充保护,当电池电压达到一定值时就会停止充电。第三电芯本身壳体就是钢壳,具有很好的保护性。


锂离子电池爆炸


锂离子电池爆炸威力有多大?


计算一下,一颗满电2.6AH的18650型三元锂离子电池,所带电量为2.6*3.65*3.6=34.164千焦的能量。而一般手枪的枪口发射时出现的能量在2.2千焦左右.1焦耳相当于1牛顿的力使物体在力的方向上移动1米时所做的功,所以在手枪50米的范围内,可以轻松击杀敌人。想想看,一辆特斯拉要使用7000多节3.4AH的18650型号锂离子电池哦。


外壳为铝合金,尺寸为20*120*300(mm)、电芯正极为锰酸锂的容量为50AH的电池做过冲测试时发生爆炸:3米高屋顶熏黑,离电池半米左右的墙炸穿一个洞(墙体是砖还是夹芯板忘了),门窗玻璃碎裂。还好炸的时候没有人。


所以锂离子电池有着火、爆炸和燃烧的危险,不要重新充电、拆卸、挤压、加热超过212F或焚烧。


锂离子电池爆炸一般有以下几种情况


1.过充爆炸


保护线路失控或检测柜失控使充电电压大于5V,造成电解液分解,电池内部发生剧烈反应,电池内压迅速上升,锂离子电池爆炸。


2.过流爆炸


保护线路失控或检测柜失控使充电电流过大造成锂离子来不及嵌入,而在极片表面形成锂金属,穿透隔膜,正负极直接短路造成爆炸。


3.超声波焊塑料外壳时爆炸


超声波焊塑料外壳时,由于设备原因使其超声波能量转移至电池芯上,超声波能量很大使电池内部隔膜熔化,正负极直接短路,出现爆炸。


4.点焊时爆炸


点焊时电流过大造成内部严重短路出现爆炸,另外,点焊时正极连接片直接与负极相联,使正负极直接短路后爆炸。


5.过放爆炸


锂离子电池过放电或过流放电(3C以上)容易使负极铜箔溶解沉积到隔膜上使正负极直接短路出现爆炸(很少发生)。


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