锂电池起火爆炸的原因分析

2022-04-14      751 次浏览

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)。


6.振动跌落时爆炸


电芯在剧烈振动或跌落时造成的电芯内部极片错位,直接严重短路而爆炸。


锂离子电池爆炸起火的原因


一、锂离子电池负极容量不足


当锂离子电池正极部位的负极部位容量不足时,充电时所出现的锂原子无法插入负极石墨的间层结构中,会析在负极的表面,形成结晶。在锂离子电池中长期形成结晶会导致短路,这时电芯急剧放电,会出现大量的热,烧坏隔膜。高温会使电解液分解成气体,当压力过大时,电芯就会爆炸。


二、水份含量过高


充电时,水份可以和锂发生反应,生成氧化锂,使电芯的容量损失,易使电芯过充而生成气体,水份的分解电压较低,充电时很容易分解生成气体,当这一系列生成的气体会使电芯的内部压力增大,当电芯的外壳无法承受时,电芯就会爆炸。


三、内部短路


内部电芯短路造成大电流放电,出现大量的热,烧坏隔膜,而造成更大的短路现象,会使电解液分解成气体,内部压力过大,电芯就会爆炸。


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