为何锂电池变会成为炸弹呢?

2023-11-27      274 次浏览

众所周知,电池爆炸的一个重要诱因即是电池短路(即电池所在的电路中没有用电器,以至短时间内通过电池内部的电流过大的现象),而无论是电池短路还是过度充电(锂离子电池爆炸的另一个重要诱因,即电池充电电压高于其设定的上限),都会导致锂离子电池内部在短时间内积聚大量的热量和气体(锂离子电池工作时会生成气体)。


这样一来,为了释放压力,锂离子电池要么会激发内部的压力释放装置,要么会直接使其外壳裂开,而这两种情况均会导致电池内部材料直接接触空气,从而发生燃烧。


一般而言,锂离子电池爆炸燃烧很少会因为外部电路故障,这也就意味着绝大多数的锂离子电池爆炸燃烧事件,均源于电池内部的设计缺陷。


例如在前面所述的索尼笔记本电池爆炸事件中,问题电池的电解液部分即被检出了金属杂质,该事故也正是因金属杂质造成了意料之外的导电,形成了内部短路而诱发爆炸的。


无独有偶,波音787飞机锂离子电池起火事件,也和飞机电池在特殊环境下,电解液的性能大幅下降,从而诱发内部短路有关。


当然,这两起锂离子电池爆炸燃烧事件之中,所涉及的均为传统的锂离子电池,而本次三星GalaxyNote7爆炸事件中的主角则是锂离子聚合物电池,那么锂离子聚合物电池在此类事件之中,又有什么特殊之处呢?


其实一般而言,锂离子聚合物电池由于并不具备硬质外壳,剧烈爆炸燃烧的可能性已经大大降低,此类电池在出现爆炸事故时,会因外壳的抗冲击能力差而提前爆开,从而通常表现为爆炸后缓慢燃烧。


不过,锂离子聚合物电池在形状上的高度可变性,既能够给设备生产厂商以更多的自由设计空间,也往往要对电池组部分进行额外的设计。这样一来,便难免出现电池组设计不过关,进而引发事故的情况。



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