什么原因?qū)е码姵仄鸹?？怎么預(yù)防呢？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-03 09:10
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鋰離子電池在智能手機(jī)，筆記本電腦和電動汽車中安裝數(shù)十億次。它們因其高能量密度而受到重視。但鋰離子電池在過去幾年也引起了負(fù)面新聞：圖像顯示筆記本電腦燜燒，智能手機(jī)燒壞。“燃燒”電池內(nèi)部會發(fā)生什么，這可以防止嗎？
由于他們首先在攝像機(jī)來到世紀(jì)90年代初，鋰離子電池已經(jīng)開始在全球范圍內(nèi)的成功：今天，數(shù)以億計(jì)的這種電池的智能手機(jī)和筆記本電腦每年建成，而且在電動汽車和飛機(jī)找到他們。“鋰離子技術(shù)實(shí)際上首先使智能手機(jī)和筆記本電腦成為可能，”研究人員說。“與其他電池相比，它們具有迄今為止最高的能量密度。”
但是，如果電池內(nèi)部發(fā)生短路，這種性能也可能是有害的。這是非常罕見的，數(shù)十億的電池只有幾十個受到影響 - 但是通過媒體一遍又一遍地反復(fù)出現(xiàn)熔化甚至爆炸的鋰離子電池的圖像。
與其他電池一樣，鋰離子電池由兩個電極組成。負(fù)極，陽極和正極，即陰極，通過所謂的隔膜分離，所述隔膜可透過鋰離子。電極之間的空間另外填充有電解質(zhì)。電解質(zhì)是液體，鋰離子應(yīng)盡可能自由地移動，但不導(dǎo)電。
在新充電的智能手機(jī)或筆記本電腦中，鋰最初是陽極上的電中性鋰原子形式。陽極材料由石墨組成，其中嵌入鋰。如果手機(jī)或計(jì)算機(jī)正在消耗電力，則會發(fā)生以下情況：在電池內(nèi)部，鋰離子通過電解質(zhì)而隔板到達(dá)陰極再次存儲。同時，陽極材料發(fā)射電子，該電子也通過外部電路流到陰極。
在充電過程中，該過程被反轉(zhuǎn)：現(xiàn)在，由于施加的電壓比所述電壓在電池盛行時，鋰離子移動回到陽極和存儲在那里。“電池充電是因?yàn)殛枠O處的鋰電位更高，”Figgemeier解釋道。所以你必須施加能量將鋰從陰極帶到陽極 - 相反，能量被釋放。鋰離子特別好，因?yàn)樗鼈兛梢栽陔姵刂挟a(chǎn)生特別大的電位，即大約4伏。對于其他電池，這些電位并不高。“具有如此高的能量密度，基本上可以釋放更多的能量?？赡馨l(fā)生在你身上的最糟糕的事情是四伏短路。“
當(dāng)不受控制的電流在陰極和陽極之間流動時發(fā)生短路，因?yàn)閮蓸O之間的電壓下降到接近零 - 例如因?yàn)閮蓚€電極接觸或者由于它們之間的金屬連接。“然后，能夠在很短的時間內(nèi)非常有選擇地釋放能量。溫度在這些點(diǎn)上升得非常高，并且電池可以以超過有機(jī)電解質(zhì)的著火溫度的方式加熱，“Figgemeier描述了該過程。“當(dāng)這種情況發(fā)生時，它確實(shí)會發(fā)生變化，因?yàn)殡娊赓|(zhì)會大量降解，從而釋放更多的能量，并且還會從陰極提供氧氣，從而在內(nèi)部釋放氧氣。
你知道影響鋰電池價格和安全性的因素有哪些嗎?鋰電池儲能是時代發(fā)展的一個必然趨勢，鋰電池的運(yùn)用與發(fā)展非常迅速，有著能量密度高、使用壽命長、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。最近，有很多人提問小編，說是影響鋰電池包價格和安全性的因素有哪些?我當(dāng)時賣了個關(guān)子，就是為了此刻通過本文來和大家詳細(xì)的說說，希望能幫得上你們。
“鋰電池”，是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?；顫?，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。鋰電被廣泛應(yīng)用于電動車行業(yè)，特別是磷酸鐵鋰材料電池的出現(xiàn)，更推動了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。
一、鋰電池價格構(gòu)成
鋰電池的價格主要是由電芯、保護(hù)板、外殼三大部件構(gòu)成，同時由于受用電器具功耗及電流的大小，對電芯之間的連接片的材料選型會影響到成本，不同的接插件也有可能對成本影響較大，還有就是不同的PACK工藝也會影響到成本。
二、影響鋰電池價格因素
①電芯的選型：
不同材料體系電芯的選型會影響到整個鋰電池價格。鋰電池包根據(jù)正極材料的不同，會有錳酸鋰(3.6V)、鈷酸鋰(3.7V/3.8V)、鎳鈷錳酸鋰(俗稱三元,3.6V)、磷酸鐵鋰(3.2V)、鈦酸鋰(2.3V/2.4V)等多種材料體系的電芯，其不同材料體系的電芯，其電壓平臺、安全系數(shù)、循環(huán)使用次數(shù)、能量密度比、工作溫度等都不相同。
不同品牌的電芯的價格也會相差很大，總的價格梯度可分為：同材料體系而不同品牌的電芯，價格差異也會非常之大，而且通過市場優(yōu)勝劣汰出來的各品牌電芯的品質(zhì)(安全型、一致性、穩(wěn)定性)基本上是與價格成正比的。
②鋰電池PCM的需求和設(shè)計(jì)
PCM設(shè)計(jì)可分為：基本保護(hù)、通訊、BMS
基本保護(hù)：基本保護(hù)含過充、過放、過流和短路保護(hù)，可以根據(jù)產(chǎn)品需求增加過溫保護(hù)等。
通訊：通訊協(xié)議可分為I2C、RS485、RS232、CANBUS、HDQ、SMBUS等，還有簡單的電量顯示，可以采用加電量計(jì)采用LED指示。
BMS：電池管理系統(tǒng)，主要就是為了智能化管理及維護(hù)各個電池單元，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。其主要功能包括：電池物理參數(shù)實(shí)時監(jiān)測;電池狀態(tài)估計(jì);在線診斷與預(yù)警;充、放電與預(yù)充控制;均衡管理和熱管理等。
③鋰電池外殼的需求與設(shè)計(jì)
鋰電池外殼設(shè)計(jì)可分為：PVC熱封、塑膠、金屬
PVC熱封：電池組外部具體采用什么樣的外殼封裝形式，主要是取決于客人的產(chǎn)品具體需求，對于采用PVC熱封的封裝形式，一般適用于電芯串并數(shù)量不多，整體重量較輕(≤2kg)的情況下，可以采用。但是對于整體重量≥1kg的電池組，需要在電芯之間加固定支架，外圍加玻纖板防護(hù)后，再采用PVC熱封。
塑膠：采用塑膠外殼，主要是不同的電池組定型后，涉及到的外殼有可能需要開模，模具費(fèi)用是一筆不小的開支，如開發(fā)前期，產(chǎn)品未定型，可以采用手板外殼打樣，對外殼的材質(zhì)和工藝要求不同，也會影響成本。
金屬：金屬外殼也是和塑膠外殼一樣，產(chǎn)品未定型前或數(shù)量需求不多，建議采用鈑金制樣，這樣主要是制樣交期較短，如批量較大，也建議開模。對于金屬外殼有防水等級要求的，也會大大影響到成本，還有就是特殊材質(zhì)金屬外殼要求的，成本會更高。
總結(jié)：鋰電池的成本主要由電芯、PCM、結(jié)構(gòu)件構(gòu)成，另需要加上企業(yè)的PACK費(fèi)用、老化費(fèi)用、管理費(fèi)用等。同時由于產(chǎn)品技術(shù)難度，采購用量，不良率的要求不同，鋰電池價格也會相差很大!
三、影響鋰離子電池安全性的因素
1、環(huán)境溫度，不能太高或過低，最好是在正常溫度下工作;
2、收到猛烈撞擊或穿刺，會立即引起著火;
3、過度放電，使得鋰電池壽命大幅度減少;
4、電路絕緣不良進(jìn)水，造成短路等。
說了這么多，存能電氣小編決定再送你們一個福利，鋰電池包選購方法。
四、鋰電池選購時要注意幾點(diǎn)：
▲有沒有標(biāo)示明確容量。無明確標(biāo)示容量的電池很有可能就是使用劣質(zhì)電池或回收電池。市場上充斥的許多廉價的電池，就是使用回收電池心做的，價格雖然便宜，但是壽命短、品質(zhì)不穩(wěn)定，使用不慎可能會損壞手機(jī)。
▲有沒有保證待機(jī)時間。待機(jī)時間即電池裝入手機(jī)后到下一次充電的連續(xù)使用時間。一般市場上銷售的電池都無法對顧客保證待機(jī)時間，這是因?yàn)殡姵仄焚|(zhì)不穩(wěn)定的關(guān)系，許多廉價的電池因?yàn)槭鞘褂闷焚|(zhì)不良的電池心，所以待機(jī)時間很短 。
▲是否加裝安全保護(hù)電路板。無保護(hù)電路板，則鋰電池就有變形、漏液、爆炸的危險。在惡性削價競爭下，各家尋求更低價位的保護(hù)電路板，或者根本省略了這個裝置，使得市面上充斥著有爆炸危險的鋰電池。消費(fèi)者無法從外觀分辨出來是否有保護(hù)電路板，因此最好選擇有信譽(yù)的商家購買。
