Uvod:
Litijumske baterijepostale su sastavni dio našeg svakodnevnog života, napajajući sve, od pametnih telefona i laptopa do električnih vozila i sistema za skladištenje energije. Litijum baterije se široko koriste, ali bilo je slučajeva požara i eksplozija, koji su, iako rijetki, izazvali zabrinutost u vezi s njihovom sigurnošću. Razumijevanje faktora koji mogu dovesti do takvih incidenata ključno je za osiguranje sigurne i pouzdane upotrebe litijum baterija.
Eksplozije litijumskih baterija predstavljaju ozbiljan sigurnosni problem, a uzroci njihove pojave su složeni i raznoliki, uglavnom uključujući unutrašnje i vanjske faktore.
Unutrašnji faktori
Unutrašnji kratki spoj
Nedovoljan kapacitet negativne elektrode: Kada je kapacitet negativne elektrode pozitivne elektrode litijumske baterije nedovoljan, atomi litijuma koji nastaju tokom punjenja ne mogu se umetnuti u međuslojnu strukturu grafita negativne elektrode i talože se na površini negativne elektrode formirajući kristale. Dugotrajno nakupljanje ovih kristala može uzrokovati kratki spoj, ćelija baterije se brzo prazni, stvara veliku količinu toplote, sagorijeva dijafragmu i zatim uzrokuje eksploziju.
Apsorpcija vode elektrodom i reakcija elektrolita: Nakon što elektroda apsorbira vodu, može reagirati s elektrolitom stvarajući zračne ispupčenja, što može dodatno uzrokovati unutarnje kratke spojeve.
Problemi s elektrolitom: Kvalitet i performanse samog elektrolita, kao i količina tekućine ubrizgane tokom ubrizgavanja koja ne ispunjava zahtjeve procesa, mogu utjecati na sigurnost baterije.
Nečistoće u procesu proizvodnje: Nečistoće, prašina itd. koje mogu postojati tokom procesa proizvodnje baterija također mogu uzrokovati mikrokratke spojeve.
Termalni bijeg
Kada dođe do termičkog prenapona unutar litijumske baterije, doći će do egzotermne hemijske reakcije između unutrašnjih materijala baterije, pri čemu će se proizvoditi zapaljivi gasovi poput vodonika, ugljen-monoksida i metana. Ove reakcije će dovesti do novih sporednih reakcija, formirajući začarani krug, uzrokujući nagli porast temperature i pritiska unutar baterije, što na kraju dovodi do eksplozije.
Dugotrajno prepunjavanje baterijske ćelije
U uslovima dugotrajnog punjenja, prekomjerno punjenje i prevelika struja mogu dovesti i do visoke temperature i visokog pritiska, što zauzvrat može predstavljati sigurnosnu opasnost.
Vanjski faktori
Vanjski kratki spoj
Iako vanjski kratki spojevi rijetko direktno uzrokuju termalni gubitak baterije, dugotrajni vanjski kratki spojevi mogu uzrokovati pregorijevanje slabih spojnih tačaka u kolu, što zauzvrat može uzrokovati ozbiljnije sigurnosne probleme.
Visoka vanjska temperatura
U uslovima visokih temperatura, elektrolit u litijumskim baterijama brže isparava, materijali elektroda se šire, a unutrašnji otpor se povećava, što može uzrokovati curenje, kratke spojeve itd., što može uzrokovati eksplozije ili požare.
Mehaničke vibracije ili oštećenja
Kada su litijumske baterije izložene jakim mehaničkim vibracijama ili oštećenjima tokom transporta, upotrebe ili održavanja, dijafragma ili elektrolit baterije mogu biti oštećeni, što rezultira direktnim kontaktom između metala litijuma i elektrolita, izazivajući egzotermnu reakciju i na kraju dovodeći do eksplozije ili požara.
Problem s punjenjem
Prekomjerno punjenje: Zaštitni krug je van kontrole ili je kućište za detekciju van kontrole, što uzrokuje da je napon punjenja veći od nazivnog napona baterije, što rezultira razgradnjom elektrolita, burnim reakcijama unutar baterije i naglim porastom unutrašnjeg pritiska baterije, što može uzrokovati eksploziju.
Prekomjerna struja: Prekomjerna struja punjenja može uzrokovati da litijum ioni nemaju vremena da se ugrade u pol, što dovodi do formiranja metalnog litijuma na površini pola, prodirući kroz dijafragmu, uzrokujući direktan kratki spoj između pozitivnog i negativnog pola i eksploziju.
Zaključak
Uzroci eksplozija litijumskih baterija uključuju unutrašnje kratke spojeve, termalni gubitak, dugotrajno prepunjavanje baterijske ćelije, vanjske kratke spojeve, vanjske visoke temperature, mehaničke vibracije ili oštećenja, probleme s punjenjem i druge aspekte. Stoga je prilikom korištenja i održavanja litijumskih baterija potrebno strogo se pridržavati relevantnih sigurnosnih propisa kako bi se osigurala sigurnost i stabilnost baterije. Istovremeno, jačanje sigurnosnog nadzora i preventivnih mjera također su važna sredstva za sprječavanje eksplozija litijumskih baterija.
Heltec Energy je vaš pouzdani partner u proizvodnji baterijskih paketa. Sa našim neumornim fokusom na istraživanje i razvoj, u kombinaciji sa našim sveobuhvatnim asortimanom dodatne opreme za baterije, nudimo rješenja na jednom mjestu kako bismo zadovoljili rastuće potrebe industrije. Naša posvećenost izvrsnosti, prilagođena rješenja i jaka partnerstva s kupcima čine nas prvim izborom za proizvođače i dobavljače baterijskih paketa širom svijeta.
Ako imate bilo kakvih pitanja ili želite saznati više, slobodno se obratitekontaktirajte nas.
Zahtjev za ponudu:
Žaklina:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nensi:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Vrijeme objave: 24. jula 2024.