Uvod:
Litijumske baterijepostali su sastavni dio našeg svakodnevnog života, napajajući sve, od pametnih telefona i laptopa do električnih vozila i sistema za skladištenje energije. Litijumske baterije su u širokoj upotrebi, ali je bilo slučajeva požara i eksplozija, koji su, iako retki, izazvali zabrinutost za njihovu bezbednost. Razumijevanje faktora koji mogu dovesti do takvih incidenata ključno je za osiguravanje bezbedne i pouzdane upotrebe litijumskih baterija.
Eksplozije litijumskih baterija predstavljaju ozbiljan sigurnosni problem, a uzroci njihovog nastanka su složeni i raznoliki, uglavnom uključujući unutrašnje i vanjske faktore.
Unutrašnji faktori
Interni kratki spoj
Nedovoljan kapacitet negativne elektrode: Kada je kapacitet negativne elektrode pozitivne elektrode litijumske baterije nedovoljan, atomi litija koji nastaju tokom punjenja ne mogu se umetnuti u međuslojnu strukturu grafita negativne elektrode, i taložiće se na površini negativne elektrode i formirati kristale. Dugotrajno nakupljanje ovih kristala može uzrokovati kratki spoj, baterija se brzo prazni, stvara mnogo topline, spaljuje dijafragmu, a zatim uzrokuje eksploziju.
Apsorpcija vode na elektrodi i reakcija elektrolita: Nakon što elektroda upije vodu, može reagirati s elektrolitom i proizvesti izbočine zraka, što može dodatno uzrokovati unutrašnje kratke spojeve.
Problemi s elektrolitom: Kvalitet i performanse samog elektrolita, kao i količina tečnosti koja se ubrizgava tokom ubrizgavanja koja ne ispunjava zahtjeve procesa, mogu uticati na sigurnost baterije.
Nečistoće u proizvodnom procesu: Nečistoće, prašina itd. koje mogu postojati tokom procesa proizvodnje baterija mogu također uzrokovati mikro-kratke spojeve.
Thermal runaway
Kada se toplinski bijeg dogodi unutar litijumske baterije, doći će do egzotermne kemijske reakcije između unutarnjih materijala baterije i proizvesti zapaljivi plinovi kao što su vodonik, ugljični monoksid i metan. Ove reakcije će dovesti do novih sporednih reakcija, formirajući začarani krug, uzrokujući da temperatura i pritisak unutar baterije naglo porastu i na kraju dovode do eksplozije.
Dugotrajno prekomjerno punjenje ćelije baterije
U uvjetima dugotrajnog punjenja, prekomjerno punjenje i prekomjerna struja također mogu dovesti do visoke temperature i visokog tlaka, što zauzvrat može uzrokovati sigurnosne opasnosti.
Vanjski faktori
Vanjski kratki spoj
Iako vanjski kratki spojevi rijetko direktno uzrokuju termalni bijeg baterije, dugotrajni vanjski kratki spojevi mogu uzrokovati izgaranje slabih spojnih točaka u kolu, što zauzvrat može uzrokovati ozbiljnije sigurnosne probleme.
Eksterna visoka temperatura
U okruženjima visoke temperature, rastvarač elektrolita iz litijumskih baterija brže isparava, materijali elektroda se šire, a unutrašnji otpor se povećava, što može uzrokovati curenje, kratke spojeve, itd., uzrokujući eksplozije ili požare.
Mehaničke vibracije ili oštećenja
Kada su litijumske baterije podvrgnute jakim mehaničkim vibracijama ili oštećenjima tokom transporta, upotrebe ili održavanja, membrana ili elektrolit baterije mogu se oštetiti, što dovodi do direktnog kontakta metalnog litijuma i elektrolita, izazivajući egzotermnu reakciju i na kraju dovodeći do eksplozije ili požara.
Problem punjenja
Prekomjerno punjenje: Zaštitni krug je van kontrole ili je ormar za detekciju izvan kontrole, što uzrokuje da napon punjenja bude veći od nazivnog napona baterije, što rezultira razgradnjom elektrolita, nasilnim reakcijama unutar baterije i brzim porastom unutrašnjeg tlaka baterije, što može uzrokovati eksploziju.
Prekomjerna struja: Prekomjerna struja punjenja može uzrokovati da ioni litijuma nemaju vremena da se ugrade u dio stupa, a litij metal se formira na površini stupa, prodire kroz dijafragmu, uzrokujući direktan kratki spoj između pozitivnog i negativnog pola i eksploziju.
Zaključak
Uzroci eksplozija litijumskih baterija uključuju interne kratke spojeve, termičko odstupanje, dugotrajno prekomjerno punjenje baterije baterije, vanjske kratke spojeve, vanjske visoke temperature, mehaničke vibracije ili oštećenja, probleme s punjenjem i druge aspekte. Stoga, prilikom korištenja i održavanja litijumskih baterija, potrebno je striktno pridržavati se relevantnih sigurnosnih propisa kako bi se osigurala sigurnost i stabilnost baterije. U isto vrijeme, jačanje nadzora sigurnosti i preventivnih mjera također su važna sredstva za sprječavanje eksplozija litijumskih baterija.
Heltec Energy je vaš pouzdan partner u proizvodnji baterija. S našim nemilosrdnim fokusom na istraživanje i razvoj, zajedno s našim sveobuhvatnim asortimanom dodatne opreme za baterije, nudimo rješenja na jednom mjestu kako bismo zadovoljili rastuće potrebe industrije. Naša posvećenost izvrsnosti, prilagođena rješenja i snažno partnerstvo s kupcima čine nas izborom za proizvođače i dobavljače baterija širom svijeta.
Ako imate bilo kakvih pitanja ili želite da saznate više, ne ustručavajte seobratite nam se.
Zahtjev za ponudu:
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
Vrijeme objave: Jul-24-2024