鋰電池充電電流越大，溫升越高，是否會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-27 09:19
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鋰電池充電過程中，化學(xué)反應(yīng)主要在極板和電解液接觸處進(jìn)行。
因此，極板表面將產(chǎn)生大量的離子。在外電源產(chǎn)生的電場(chǎng)作用下，負(fù)極板表面的酸根負(fù)離子將向正汲板運(yùn)動(dòng)，正極板表面的氫正離子將向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)。離子的這種有規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為離子的電遷移。但是由于離子的遷移速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于化學(xué)反應(yīng)的速變，因而造成正負(fù)極板表面與遠(yuǎn)離極板處的離子濃度不同。
電解液中離子的濃度差又促使離子從濃度高的地方向濃度低的地方運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱為離子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。
但是，離子擴(kuò)散需要一定的時(shí)間，所以，極扳表面離子的濃度仍然較高。由于電解液中離子的濃度不同，必然導(dǎo)致電解液極化，使電解液呈現(xiàn)極化電壓，因而鋰電池正負(fù)極板的電極電位發(fā)生變化。這種因離子的濃度差而引起的電極電位變化(正極電位更正、負(fù)極電位更負(fù))稱為濃差極化。
鋰電池充電時(shí)，鋰電池內(nèi)的正負(fù)離子將分別向正負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，離子在運(yùn)動(dòng)中必將受到一定的阻力，這個(gè)阻力稱為鋰電池的內(nèi)阻。
鋰電池的內(nèi)阻包括電解液的電阻、極板的電阻以及隔板的電阻等，當(dāng)充電電流流過鋰電池時(shí)，鋰電池內(nèi)阻引起的端電壓變化稱為電阻極化。
顯然，電阻極化電壓既決定于鋰電池的充電電流，也決定于鋰電池的內(nèi)阻，并且當(dāng)充電電流中斷后，電阻極化也立即消失。
充電電流流過鋰電池的內(nèi)阻時(shí)，將產(chǎn)生熱量，因此，鋰電池的溫度升高。由于內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比，所以，
鋰電池充電電流越大，溫升越高。應(yīng)當(dāng)注意，在充電過程中，鋰電池內(nèi)的電化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，這部分熱量和內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量：啕使鋰電池的溫度升高。在放電過程中，鋰電池內(nèi)的電化學(xué)反應(yīng)吸收熱量，這樣，內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量就會(huì)被電化學(xué)反應(yīng)吸收，所以，鋰電池放電時(shí)溫升較低。
因此，極板表面將產(chǎn)生大量的離子。在外電源產(chǎn)生的電場(chǎng)作用下，負(fù)極板表面的酸根負(fù)離子將向正汲板運(yùn)動(dòng)，正極板表面的氫正離子將向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)。離子的這種有規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為離子的電遷移。但是由于離子的遷移速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于化學(xué)反應(yīng)的速變，因而造成正負(fù)極板表面與遠(yuǎn)離極板處的離子濃度不同。
電解液中離子的濃度差又促使離子從濃度高的地方向濃度低的地方運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱為離子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。
但是，離子擴(kuò)散需要一定的時(shí)間，所以，極扳表面離子的濃度仍然較高。由于電解液中離子的濃度不同，必然導(dǎo)致電解液極化，使電解液呈現(xiàn)極化電壓，因而鋰電池正負(fù)極板的電極電位發(fā)生變化。這種因離子的濃度差而引起的電極電位變化(正極電位更正、負(fù)極電位更負(fù))稱為濃差極化。
鋰電池充電時(shí)，鋰電池內(nèi)的正負(fù)離子將分別向正負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，離子在運(yùn)動(dòng)中必將受到一定的阻力，這個(gè)阻力稱為鋰電池的內(nèi)阻。
鋰電池的內(nèi)阻包括電解液的電阻、極板的電阻以及隔板的電阻等，當(dāng)充電電流流過鋰電池時(shí)，鋰電池內(nèi)阻引起的端電壓變化稱為電阻極化。
顯然，電阻極化電壓既決定于鋰電池的充電電流，也決定于鋰電池的內(nèi)阻，并且當(dāng)充電電流中斷后，電阻極化也立即消失。
充電電流流過鋰電池的內(nèi)阻時(shí)，將產(chǎn)生熱量，因此，鋰電池的溫度升高。由于內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比，所以，
鋰電池充電電流越大，溫升越高。應(yīng)當(dāng)注意，在充電過程中，鋰電池內(nèi)的電化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，這部分熱量和內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量：啕使鋰電池的溫度升高。在放電過程中，鋰電池內(nèi)的電化學(xué)反應(yīng)吸收熱量，這樣，內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量就會(huì)被電化學(xué)反應(yīng)吸收，所以，鋰電池放電時(shí)溫升較低。
