锂离子电池容易爆炸的原因有什么?

2021-02-26      1641 次浏览

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。

锂离子电池爆炸原因分析。


1、内部短路


由于内部出现短路现象,电芯大电流放电,出现大量的热,烧坏隔膜,而造成更大的短路现象,这样电芯就会出现高温,使电解液分解成气体,造成内部压力过大,当电芯的外壳无法承受这个压力时,电芯就会爆炸。


激光焊时,热量经壳体传导到正极耳上,使正极耳温度高,假如上部胶纸没有隔开正极耳及隔膜,热的正极耳就会使隔膜纸烧坏或收缩,造成内部短路,而形成爆炸。


2、高温胶纸包住负极耳


客户在负极耳点焊时,热量传导到负极耳上,假如高温胶纸未贴好,负极耳上的热量就会烧坏隔膜,造成内部短路,形成爆炸。


3、贴底部胶未完全包住底部


客户在底部铝镍复合带处点焊时,会在底部壳壁出现大量的热,传导极芯的底部,假如高温胶纸未完全包住隔膜,会烧坏隔膜,造成内部短路,形成爆炸。


7、外部短路


外部短路可能由于操作不当,或误使用所造成,由于外部短路,电池放电电流很大,会使电芯的发热,高温会使电芯内部的隔膜收缩或完全坏坏,造成内部短路,因而爆炸。


8、热失控


锂离子电池之所以会有爆炸的危险,是由于在电池内部的反应中一个叫热失控的过程。热失控是一个能量正反馈循环过程:升高的温度会导致系统变热,系统变热升高温度,这反过来又让系统变得更热。环境温度过高,经常过充,都会引起锂离子电池出现热失控,最终可能出现起火或者爆炸。如何防止锂离子电池爆炸?


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