Invoering:
Lithium-batterijenzijn een integraal onderdeel van ons dagelijks leven geworden en voeden alles, van smartphones en laptops tot elektrische voertuigen en energieopslagsystemen. Lithiumbatterijen worden op grote schaal gebruikt, maar er zijn gevallen geweest van branden en explosies, die, hoewel zeldzaam, aanleiding hebben gegeven tot bezorgdheid over de veiligheid ervan. Het begrijpen van de factoren die tot dergelijke incidenten kunnen leiden, is van cruciaal belang om het veilige en betrouwbare gebruik van lithiumbatterijen te garanderen.
Explosies van lithiumbatterijen vormen een ernstig veiligheidsprobleem en de oorzaken ervan zijn complex en gevarieerd, waarbij voornamelijk interne en externe factoren betrokken zijn.
Interne factoren
Interne kortsluiting
Onvoldoende negatieve elektrodecapaciteit: Wanneer de negatieve elektrodecapaciteit van de positieve elektrode van een lithiumbatterij onvoldoende is, kunnen de tijdens het opladen gegenereerde lithiumatomen niet in de tussenlaagstructuur van het negatieve elektrodegrafiet worden ingebracht en zullen ze neerslaan op het oppervlak van de negatieve elektrode kristallen te vormen. De langdurige accumulatie van deze kristallen kan kortsluiting veroorzaken, de batterijcel raakt snel leeg, genereert veel warmte, verbrandt het diafragma en veroorzaakt vervolgens een explosie.
Elektrode-waterabsorptie en elektrolytreactie: Nadat de elektrode water heeft geabsorbeerd, kan deze reageren met de elektrolyt en luchtuitstulpingen veroorzaken, die verder interne kortsluitingen kunnen veroorzaken.
Elektrolytproblemen: De kwaliteit en prestaties van het elektrolyt zelf, evenals de hoeveelheid vloeistof die tijdens de injectie wordt geïnjecteerd en die niet aan de procesvereisten voldoet, kunnen de veiligheid van de batterij beïnvloeden.
Onzuiverheden in het productieproces: Onzuiverheden, stof enz. die tijdens het productieproces van de batterij kunnen voorkomen, kunnen ook microkortsluitingen veroorzaken.
Thermische wegloper
Wanneer thermische runaway optreedt in een lithiumbatterij, zal er een exotherme chemische reactie optreden tussen de interne materialen van de batterij, en zullen brandbare gassen zoals waterstof, koolmonoxide en methaan worden geproduceerd. Deze reacties zullen leiden tot nieuwe nevenreacties, waardoor een vicieuze cirkel ontstaat, waardoor de temperatuur en druk in de batterij sterk stijgen en uiteindelijk tot een explosie leiden.
Langdurig overladen van de batterijcel
Onder langdurige laadomstandigheden kunnen overladen en overstroom ook leiden tot hoge temperaturen en hoge druk, wat op zijn beurt veiligheidsrisico's kan veroorzaken.
Externe factoren
Externe kortsluiting
Hoewel externe kortsluitingen zelden direct leiden tot een thermische overstroming van de batterij, kunnen externe kortsluitingen op lange termijn ervoor zorgen dat zwakke verbindingspunten in het circuit doorbranden, wat op zijn beurt ernstigere veiligheidsproblemen kan veroorzaken.
Externe hoge temperatuur
Onder omgevingen met hoge temperaturen verdampt het elektrolyt-oplosmiddel van lithiumbatterijen sneller, zetten de elektrodematerialen uit en neemt de interne weerstand toe, wat lekkage, kortsluiting enz. kan veroorzaken, met explosies of brand tot gevolg.
Mechanische trillingen of schade
Wanneer lithiumbatterijen worden blootgesteld aan sterke mechanische trillingen of schade tijdens transport, gebruik of onderhoud, kan het membraan of de elektrolyt van de batterij beschadigd raken, wat resulteert in direct contact tussen het metaallithium en de elektrolyt, waardoor een exotherme reactie ontstaat en uiteindelijk kan leiden tot explosie of explosie. vuur.
Probleem met opladen
Overladen: het beveiligingscircuit is buiten controle of de detectiekast is buiten controle, waardoor de laadspanning hoger is dan de nominale spanning van de batterij, wat resulteert in ontbinding van het elektrolyt, gewelddadige reacties in de batterij en een snelle stijging van de interne spanning. druk van de batterij, wat een explosie kan veroorzaken.
Overstroom: Overmatige laadstroom kan ervoor zorgen dat lithiumionen geen tijd hebben om zich in het poolstuk te nestelen, en lithiummetaal wordt gevormd op het oppervlak van het poolstuk, waardoor het diafragma binnendringt, waardoor een directe kortsluiting tussen de positieve en negatieve polen en een explosie ontstaat. .
Conclusie
De oorzaken van explosies van lithiumbatterijen zijn interne kortsluiting, thermische overbelasting, langdurig overladen van de batterijcel, externe kortsluiting, externe hoge temperaturen, mechanische trillingen of schade, oplaadproblemen en andere aspecten. Daarom is het bij gebruik en onderhoud van lithiumbatterijen noodzakelijk om de relevante veiligheidsvoorschriften strikt na te leven om de veiligheid en stabiliteit van de batterij te garanderen. Tegelijkertijd zijn het versterken van het veiligheidstoezicht en preventieve maatregelen ook belangrijke middelen om explosies van lithiumbatterijen te voorkomen.
Heltec Energy is uw vertrouwde partner in de productie van accupakketten. Met onze niet aflatende focus op onderzoek en ontwikkeling, in combinatie met ons uitgebreide assortiment batterijaccessoires, bieden we one-stop-oplossingen om aan de veranderende behoeften van de industrie te voldoen. Onze toewijding aan uitmuntendheid, oplossingen op maat en sterke partnerschappen met klanten maken ons de beste keuze voor fabrikanten en leveranciers van accu's over de hele wereld.
Als u vragen heeft of meer wilt weten, aarzel dan niet om dat te doenneem contact met ons op.
Offerteaanvraag:
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
Posttijd: 24 juli 2024