锂电池爆炸原因,安全隐患如何解决

2019-08-01      2213 次浏览

锂电池爆炸原因,安全隐患如何解决?锂电池越来越被广泛地关注,但是随着市场的继续发展,锂电池的问题也是层出不穷,引起人们的热议,例如鼓胀、容易爆炸等。锂电池变得如此有用的东西,也能让它们有着火或爆炸的能力。锂在储量方面非常出色,但当它一次性全部释放时,锂电池就会爆炸。


大多数锂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。对于锂电池的危险性来说,一直是一个老生常谈的话题,随着人们手中数码产品的增加,锂电池一样如影随形。


锂电池爆炸的隐患如何解决?


锂电池具有爆炸危险,锂电池爆炸布满全球;一系列大事件使人们开始关注锂电池的安全性。如果有一天,你的智能设备推送了一条紧急消息提示你:主人注意,电池有爆炸危险!这也许能减少不少锂电池爆炸所产生的危害。在这种智能锂电池还没面世之前,我们要做的是完善。在研发生产过程中,严格对待每项检测,预防锂电池自爆的事件再次发生。


引起锂电池爆炸的原因有很多,电池内部水分过高可以和电芯中的电解液反应,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。


锂电池爆炸的原因


外部短路:


指的是电芯的外部,包含了锂电池组内部绝缘设计不良等一些列因素所导致的短路,也有可能是操作不当,也会导致的这种情况的发生。如果电芯外部发生短路,电子组件又没有切断回路的时候,电池这时候的放电量很大会导致电池温度升高,而过高的温度会使得电芯内部的隔膜发生损害或者直接损坏,因而会导致内部短进而引发我们最害怕的爆炸!


内部短路:


一旦内部发生短路,会使得锂电池组电芯电流大量放电,产生大量的热能,使得内部形成大量气体,这样会导致内部承受的压力过大,而当这个压力达到电芯外壳都无法承受的时候就会发生爆炸。


过充:


当电芯过充电时有可能会使得正极的锂过度放出,会导致锂电池结构发生变化,负极的锂没有插入负极中也会导致表面析锂,电压达到4.5V以上时,电解液会分解生产大量的气体。过充有可能导致漏液、变形、起火等各项危险情况的发生、严重的就会引起爆炸。


锂电池爆炸一般有以下有几种情况?


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,超声波能量很大使锂电池内部隔膜熔化,正负极直接短路,产生爆炸。


4.点焊时爆炸


点焊时电流过大造成内部严重短路产生爆炸,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产生爆炸。


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。


锂电池最常见的爆炸原因,是充电过程中的失误。在使用锂电池的电子设备中,往往有相关的软件设定了锂电池应该充的电量,以及充电速度。如果相关的设定发生错误,则将会让电池中的化合物出现不稳定,出现一种研究人员称之为“热失控”的问题,这将会引发燃烧或爆炸。


总之,随着材料技术的进步和人们对锂离子电池设计、制造、检测和使用诸方面要求的认识不断加深,未来的锂离子电池会变得更安全。


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