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聚合物鋰電池會爆炸嗎?如何預防鋰電池爆炸

來源:存能電氣  日期:2019-05-08 08:58  瀏覽量:

  聚合物鋰電池會爆炸嗎?如何預防鋰電池爆炸?安全性始終是困擾鋰電池產(chǎn)業(yè)化的一個重要問題,近年曝光的電池爆炸事故無一例外都是由鋰電池使用引起的,我們經(jīng)常會看到一些由于鋰電池而引起的各種安全事故,給人印象最深刻的莫過于鋰電池產(chǎn)生的爆炸、起火等現(xiàn)象。

聚合物鋰電池.jpg

  聚合物鋰電池會爆炸嗎?

  聚合物鋰電池是采用軟性包裝和聚合物電解質(zhì)而制成的一種鋰電池產(chǎn)品,正常情況下的使用、貯存都不會爆炸,除非人為強力破壞導致其短路。鋰聚合物電池,又被成為高分子電池。它與鋰離子電池相比在安全性上最大的區(qū)別在于當兩個電池由于內(nèi)部受熱到一定程度是,鋰離子電池會發(fā)生爆炸的情況,而鋰聚合物電池只會發(fā)生化學性質(zhì)的揮發(fā),至多燃燒而絕不爆炸。

  從結(jié)構(gòu)上,聚合物鋰電池一般采用軟包裝,外殼較薄,比較軟,鋰離子電池多采用硬包裝,外殼較厚,比較硬,從安全的角度,軟包裝的電池一旦發(fā)生突發(fā)性破損,如充電電壓過高、溫度過高引起的爆炸,其破壞性遠小于硬包裝的鋰電池。

  為了減少爆炸事故的發(fā)生,聚合物鋰電池正在越來越多的場合獲得應用,雖然鋰電池替代其他類型電池還在進程當中,但在鋰電池類型中,聚合物鋰電池已經(jīng)開始在部分領(lǐng)域取代普通鋰電池。

  如何預防鋰電池爆炸?

  大多數(shù)鋰電池起火和爆炸都是由于短路引起的。這種情況發(fā)生在塑料分離器失靈的情況下,從而讓陽極和陰極直接接觸。一旦這兩極聚在一起,電池就會開始過熱。

  所有的鋰電池爆炸都是由于短路引起的電池發(fā)熱造成的,而引起短路的原因又有過充、過放、正負極直接對接,電解質(zhì)泄漏等。所以,在鋰電池設(shè)計中,可從以下幾點著手:

  1、禁止電池過充到4.2V以上;

  2、禁止電池過放到2.75V以下;

  3、在金屬外殼上裝上防爆閥;

  4、工藝過程中防短路。

  最好的辦法當然是要有鋰電池保護線路板的設(shè)計。這雖然會增加鋰電池的制造成本,但對于鋰電池的安全使用是必要的,一切正規(guī)的鋰電池生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品都免不了這一設(shè)計。

  產(chǎn)生鋰電池爆炸一般有以下幾種情況

  1.過充爆炸

  保護線路失控或檢測柜失控使充電電壓大于5V,造成電解液分解,電池內(nèi)部發(fā)生劇烈反應,電池內(nèi)壓迅速上升,鋰電池爆炸。

  2.過流爆炸

  保護線路失控或檢測柜失控使充電電流過大造成鋰離子來不及嵌入,而在極片表面形成鋰金屬,穿透隔膜,正負極直接短路造成爆炸(很少發(fā)生)。

  3.超聲波焊塑料外殼時爆炸

  超聲波焊塑料外殼時,由于設(shè)備原因使其超聲波能量轉(zhuǎn)移至電池芯上,超聲波能量很大使電鋰池內(nèi)部隔膜熔化,正負極直接短路,產(chǎn)生爆炸。

  4.點焊時爆炸

  點焊時電流過大造成內(nèi)部嚴重短路產(chǎn)生爆炸,另外,點焊時正極連接片直接與負極相聯(lián),使正負極直接短路后爆炸。

  5.過放爆炸

  電池過放電或過流放電(3C以上)容易使負極銅箔溶解沉積到隔膜上使正負極直接短路產(chǎn)生爆炸(很少發(fā)生)。

  6.振動跌落時爆炸

  鋰電芯在劇烈振動或跌落時造成的電芯內(nèi)部極片錯位,直接嚴重短路而爆炸(很少發(fā)生)。

  電池都有爆炸的潛在危險不過鋰離子電池更好,放電更穩(wěn)定。根據(jù)以上的內(nèi)容,采取正確的使用方式,我可以有效的避免的鋰電池爆炸的幾率。

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