Invoering:
Lithiumbatterijenzijn een integraal onderdeel van ons dagelijks leven geworden en alles van smartphones en laptops tot elektrische voertuigen en energieopslagsystemen aangedreven. Lithiumbatterijen worden veel gebruikt, maar er zijn gevallen van branden en explosies geweest, die, hoewel zeldzaam, bezorgdheid hebben geuit over hun veiligheid. Inzicht in de factoren die tot dergelijke incidenten kunnen leiden, is van cruciaal belang om het veilige en betrouwbare gebruik van lithiumbatterijen te waarborgen.
Lithiumbatterijexplosies zijn een ernstig veiligheidsprobleem en de oorzaken van hun optreden zijn complex en gevarieerd, voornamelijk inclusief interne en externe factoren.
Interne factoren
Interne kortsluiting
Onvoldoende negatieve elektrodecapaciteit: wanneer de negatieve elektrodecapaciteit van de positieve elektrode van een lithiumbatterij onvoldoende is, kunnen de lithiumatomen gegenereerd tijdens het opladen niet worden ingebracht in de tussenlagenstructuur van het negatieve elektrodegrafiet en op het oppervlak van de negatieve elektrode zal neerslaan om kristallen te vormen. De langdurige accumulatie van deze kristallen kan een kortsluiting veroorzaken, de batterijcellen lozingen snel af, genereert veel warmte, verbrandt het diafragma en veroorzaakt vervolgens een explosie.
Elektrodewaterabsorptie en elektrolytreactie: nadat de elektrode water absorbeert, kan deze reageren met de elektrolyt om luchtbolsen te produceren, die verder interne kort circuits kunnen veroorzaken.
Elektrolytproblemen: de kwaliteit en prestaties van de elektrolyt zelf, evenals de hoeveelheid vloeistof die tijdens injectie wordt geïnjecteerd die niet aan de procesvereisten voldoet, kunnen de veiligheid van de batterij beïnvloeden.
Onzuiverheden in het productieproces: onzuiverheden, stof, enz. Die kunnen bestaan tijdens het productieproces van de batterij kan ook micro-korte circuits veroorzaken.
Thermische wegloper
Wanneer thermische wegloper plaatsvindt in een lithiumbatterij, zal een exotherme chemische reactie optreden tussen de interne materialen van de batterij en ontvlambare gassen zoals waterstof, koolmonoxide en methaan worden geproduceerd. Deze reacties zullen leiden tot nieuwe nevenreacties, waardoor een vicieuze cirkel wordt gevormd, waardoor de temperatuur en druk in de batterij sterk stijgt en uiteindelijk tot een explosie leidt.
Langdurige te hoge opladen van de batterijcel
Onder laadomstandigheden op lange termijn kunnen overladen en overstroom ook leiden tot hoge temperatuur en hoge druk, wat op zijn beurt veiligheidsrisico's kan veroorzaken.
Externe factoren
Externe kortsluiting
Hoewel externe kort circuits zelden rechtstreeks de thermische batterij-wegloper veroorzaken, kunnen externe kortsluiting op lange termijn ervoor zorgen dat zwakke verbindingspunten in het circuit verbranden, wat op zijn beurt meer ernstige veiligheidsproblemen kan veroorzaken.
Externe hoge temperatuur
Onder omgevingen op hoge temperaturen verdampt het elektrolytoplosmiddel van lithiumbatterijen sneller, de elektrodenmaterialen groeien uit en de interne weerstand neemt toe, wat lekkage, korte circuits, enz. Kan veroorzaken, waardoor explosies of branden kunnen worden veroorzaakt.
Mechanische trillingen of schade
Wanneer lithiumbatterijen worden onderworpen aan sterke mechanische trillingen of schade tijdens transport, gebruik of onderhoud, kan het diafragma of elektrolyt van de batterij worden beschadigd, wat resulteert in direct contact tussen metaallithium en elektrolyt, waardoor een exothermische reactie wordt veroorzaakt en uiteindelijk leidt tot explosie of brand.
Laadprobleem
Overbelasting: het beveiligingscircuit is uit de hand of de detectiekast is uit de hand, waardoor de laadspanning groter is dan de nominale spanning van de batterij, wat resulteert in elektrolytontleding, gewelddadige reacties in de batterij en een snelle stijging van de interne druk van de batterij, die explosie kan veroorzaken.
Overstroom: overmatige laadstroom kan ertoe leiden dat lithiumionen geen tijd hebben om in het poolstuk in te voegen, en lithiummetaal wordt gevormd op het oppervlak van het poolstuk, die het diafragma binnendringen, waardoor een direct kortsluiting tussen de positieve en negatieve polen en explosie wordt veroorzaakt.
Conclusie
De oorzaken van lithiumbatterijexplosies omvatten interne kort circuits, thermische weggelopen, langdurige overladen van de batterijcel, externe kort circuits, externe hoge temperaturen, mechanische trillingen of schade, laadproblemen en andere aspecten. Daarom is het noodzakelijk om bij het gebruik en onderhouden van lithiumbatterijen zich strikt te houden aan relevante veiligheidsvoorschriften om de veiligheid en stabiliteit van de batterij te waarborgen. Tegelijkertijd zijn het versterken van veiligheidstoezicht en preventieve maatregelen ook belangrijke middelen om lithiumbatterijexplosies te voorkomen.
HELTEC Energy is uw vertrouwde partner in de productie van batterijpakketten. Met onze meedogenloze focus op onderzoek en ontwikkeling, in combinatie met ons uitgebreide assortiment batterijaccessoires, bieden we one-stop-oplossingen om te voldoen aan de zich ontwikkelende behoeften van de industrie. Onze toewijding aan uitmuntendheid, oplossingen op maat en sterke klantpartnerschappen maken ons de keuze voor fabrikanten van batterijen en leveranciers wereldwijd.
Als u vragen heeft of meer wilt wetenNeem contact met ons op.
Verzoek om offerte:
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: JUL-24-2024