Uvod:
Litijeve baterijepostali su sastavni dio našeg svakodnevnog života, napajajući sve, od pametnih telefona i prijenosnih računala do električnih vozila i sustava za skladištenje energije. Litijeve baterije se široko koriste, ali bilo je slučajeva požara i eksplozija, koji su, iako rijetki, izazvali zabrinutost zbog njihove sigurnosti. Razumijevanje čimbenika koji mogu dovesti do takvih incidenata presudno je za osiguranje sigurne i pouzdane uporabe litijskih baterija.
Eksplozije litijske baterije ozbiljno su sigurnosno pitanje, a uzroci njihove pojave su složeni i raznoliki, uglavnom, uključujući unutarnje i vanjske čimbenike.
Unutarnji čimbenici
Unutarnji kratki spoj
Nedovoljni kapacitet negativne elektrode: Kada je negativni kapacitet elektrode pozitivne elektrode litijske baterije nedovoljan, litijevi atomi generirani tijekom punjenja ne mogu se umetnuti u interlajnu strukturu negativnog elektroda grafita, a na površini negativne elektrode će se taložiti u obliku kristala. Dugotrajno nakupljanje ovih kristala može uzrokovati kratki spoj, a baterijska ćelija se brzo ispušta, stvara puno topline, sagorijeva dijafragmu, a zatim uzrokuje eksploziju.
Apsorpcija vode elektrode i reakcija elektrolita: Nakon što elektroda apsorbira vodu, može reagirati s elektrolitom za proizvodnju ispupčenja zraka, što može dodatno uzrokovati unutarnje kratke spojeve.
Problemi s elektrolitom: Kvaliteta i performanse samog elektrolita, kao i količina tekućine ubrizgane tijekom ubrizgavanja koja ne zadovoljava zahtjeve procesa, mogu utjecati na sigurnost baterije.
Nečistoće u procesu proizvodnje: nečistoće, prašina itd. Koje mogu postojati tijekom procesa proizvodnje baterije također mogu uzrokovati mikro-kratke krugove.
Toplinsko bijeg
Kada se pojavi toplinski odletanje unutar litijske baterije, nastat će se egzotermna kemijska reakcija između unutarnjih materijala baterije, a proizvede će se i zapaljivih plinova poput vodika, ugljičnog monoksida i metana. Te će reakcije dovesti do novih sporednih reakcija, formirajući začarani ciklus, uzrokujući da se temperatura i tlak unutar baterije naglo poraste, a na kraju dovedu do eksplozije.
Dugotrajno prekomjerno punjenje ćelije baterije
U uvjetima dugotrajnog punjenja, prekomjerna punjenja i prekomjerna struja također mogu dovesti do visoke temperature i visokog tlaka, što zauzvrat može uzrokovati opasnosti od sigurnosti.
Vanjski čimbenici
Vanjski kratki spoj
Iako vanjski kratki spojevi rijetko izravno uzrokuju toplinsko otpadanje baterije, dugoročni vanjski kratki spojevi mogu uzrokovati sagorijevanje slabih spojnih točaka u krugu, što zauzvrat može uzrokovati ozbiljnije sigurnosne probleme.
Vanjska visoka temperatura
U okruženjima s visokim temperaturama, otapalo elektrolita litijskih baterija brže isparava, materijali elektroda se šire, a unutarnji otpor povećava, što može uzrokovati curenje, kratke spojeve itd., Uzrokujući eksplozije ili požare.
Mehanička vibracija ili oštećenja
Kada se litijeve baterije podvrgavaju jakim mehaničkim vibracijama ili oštećenjima tijekom transporta, upotrebe ili održavanja, dijafragma ili elektrolit baterije može se oštetiti, što rezultira izravnim kontaktom između metalnog litija i elektrolita, što pokreće egzotermičnu reakciju i u konačnici dovodi do eksplozije ili vatre.
Problem s punjenjem
Prekomjerna naplata: zaštitni krug je izvan kontrole ili je ormarić za otkrivanje izvan kontrole, što uzrokuje da je napon punjenja veći od nazivnog napona baterije, što rezultira raspadanjem elektrolita, nasilnim reakcijama unutar baterije i brzim porastom unutarnjeg tlaka baterije, što može izazvati eksploziju.
Prekomjerna struja: Prekomjerna struja punjenja može uzrokovati da litijevi ioni nemaju vremena ugraditi u komad mole, a litijev metal se formira na površini komada pola, prodirući u dijafragmu, uzrokujući izravan kratki spoj između pozitivnih i negativnih stupova i eksplozije.
Zaključak
Uzroci eksplozije litijske baterije uključuju unutarnje kratke spojeve, toplinsko bijeg, dugoročno prenapucanje ćelije baterije, vanjske kratke spojeve, vanjske visoke temperature, mehaničke vibracije ili oštećenja, probleme punjenja i druge aspekte. Stoga, kada se koristi i održava litijeve baterije, potrebno je strogo pridržavati se relevantnih sigurnosnih propisa kako bi se osigurala sigurnost i stabilnost baterije. Istodobno, jačanje sigurnosnog nadzora i preventivnih mjera također su važno sredstvo za sprečavanje eksplozija litijskih baterija.
Heltec Energy vaš je pouzdan partner u proizvodnji baterija. S našom neumoljivom fokusom na istraživanje i razvoj, zajedno s našim sveobuhvatnim asortimanom dodataka za baterije, nudimo rješenja na jednom mjestu kako bismo zadovoljili razvijajuće se potrebe industrije. Naša posvećenost izvrsnosti, prilagođenim rješenjima i snažnim partnerstvima za kupce čine nas izborom za proizvođače i dobavljače baterije širom svijeta.
Ako imate bilo kakvih pitanja ili želite saznati više, ne ustručavajte seposegnuti za nama.
Zahtjev za citat:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Post Vrijeme: srpanj-24-2024