電池異常發(fā)熱怎么辦？電池發(fā)熱主要分哪兩種情況？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-16 08:43
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也許很多人都會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)情況，電動(dòng)車電池在充電的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)電池外殼很熱。然而很多人都認(rèn)為這是很正常的事情。電池?zé)o論在使用中還是在充電中，都允許有小的發(fā)熱，但不允許異常發(fā)熱。當(dāng)你用手撫摸電池外殼即能有明顯感覺很熱時(shí)，這就說明是電池的異常發(fā)熱。這種情況下，大家一定不能忽視不理了，因?yàn)殡姵禺惓０l(fā)熱的害處很大。
在報(bào)道中，稱湖南大學(xué)的教授在著名科學(xué)雜志上發(fā)表論文，研發(fā)出充電快，循環(huán)壽命長的鋁離子電池，將會(huì)改變世界云云。有意思的是，同一天，還有一條新聞?wù)f美國斯坦福大學(xué)也研發(fā)出鋁離子電池，也是快速充電壽命長，這是怎么回事？到底是誰做的？這個(gè)東西靠譜嗎？真的能改變我們的世界嗎？。
鋁離子電池，噱頭還是希望？
到底是誰做的？
中國這邊的新聞是：國際頂級學(xué)術(shù)刊物《自然》在線發(fā)表了該校物理與微電子科學(xué)學(xué)院魯兵安副教授等人作為“第一作者”的論文《快速充放電鋁離子電池》。《自然》雜志認(rèn)為該研究成果，首次實(shí)現(xiàn)了可充電鋁離子液體電池，這有望為國際電池產(chǎn)業(yè)帶來革命性變化。
魯兵安說，過去使用鋰電池的手機(jī)需要1個(gè)小時(shí)才能完成的充電量，鋁電池只需1分鐘即可完成。今后，鋁電池充電1小時(shí)，手機(jī)使用3、4天將不再是假想。
而斯坦福的信息是華人教授HongjieDai和他的同事的這項(xiàng)創(chuàng)新性鋁離子電池研究被發(fā)表在4月6日的期刊《自然》上。
鋁離子電池包含兩個(gè)電極：”一個(gè)由鋁制成的帶負(fù)電陽極和一個(gè)帶正電石墨陰極，人們嘗試過不同的材料用作陰極，”而斯坦福的研究小組意外的發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題的簡單解決辦法便是使用石墨，石墨本質(zhì)上就是碳。一些類型的石墨材料可以產(chǎn)生非常好的特性。”斯坦福研究小組將實(shí)驗(yàn)性的電池安裝了鋁陽極和石墨陰極，電解質(zhì)其實(shí)就是室溫下的液態(tài)鹽，因此它非常安全。我們的可充電鋁電池可以產(chǎn)生2伏電壓。這比任何鋁電池可以產(chǎn)生的電壓都要高。”但是我們的電池只能達(dá)到典型鋰電池電壓的一半，如果改進(jìn)陰極材料應(yīng)該可以最終增加電壓和能量密度。這樣的話，我們創(chuàng)造的電池將滿足你設(shè)想的電池的一切特性：不昂貴的電極、安全、高速充電、靈活和較長壽命。我已經(jīng)看到了這類新電池的雛形，這真是令人興奮。”發(fā)明人戴教授說。
這項(xiàng)研究其它研究學(xué)者還包括來自臺灣工業(yè)技術(shù)研究院的訪問科學(xué)家林夢昌(Meng-ChangLin)、湖南大學(xué)的盧炳安(BinganLu)和博士后學(xué)者吳英鵬(YingpengWu)。其它作者包括斯坦福大學(xué)的王遞延(Di-YanWang)、關(guān)明云(MingyunGuan),邁克爾·安吉爾(MichaelAngell)、陳長鑫(ChangxinChen)和楊江(JiangYang)；以及臺灣國立師范大學(xué)的黃冰喬(Bing-JoeHwang)。這項(xiàng)研究得到了美國能源部、臺灣工業(yè)技術(shù)研究院、斯坦福大學(xué)全球氣候和能源項(xiàng)目、斯坦福普雷科特能源研究所和臺灣教育部的支持。
發(fā)熱首先會(huì)使電解液水分蒸發(fā)并逐漸干涸，繼而充電效率降低、極板變形、內(nèi)阻增加、機(jī)械部件氧化加速、燒壞極板或隔離物，最后表現(xiàn)在電池容量降低、壽命縮短。所以，大家如果發(fā)現(xiàn)電池在使用中或充電中異常發(fā)熱的，一定不能再忽視了。
電池發(fā)熱主要分大致兩種情況：
一、是電池放電時(shí)發(fā)熱，即是電池在使用時(shí)異常發(fā)熱；
二、是電池在充電時(shí)發(fā)熱。在不同情況下造成電池異常發(fā)熱的原因也是不同的。
1、電池放電發(fā)熱原因：放電過快，有可能是電池容量小，放電電流長時(shí)間超過0.5C。這里著重強(qiáng)調(diào)：短途行駛后，電池雖然消耗一定的電量，但靜止以后，電池有一個(gè)恢復(fù)過程，極板的電化學(xué)過程仍然繼續(xù)進(jìn)行，因此電壓會(huì)有所回升，但并不意味著容量回升；相反，長途行駛時(shí)路途不停車，極板的電化作用與電能的消耗同時(shí)進(jìn)行，這會(huì)有三種情況出現(xiàn)：
①當(dāng)電機(jī)額定電壓值低，電池容量較小，工作電流偏大，電壓會(huì)急劇降低，容量也很快消耗殆盡，對電池最為不利。
?、陔姵氐碾娀瘜W(xué)反應(yīng)速度僅能夠維持行車，電池沒有恢復(fù)和喘息的機(jī)會(huì)，經(jīng)常做整循環(huán)充放電，稍不注意便會(huì)超消耗。遇到迎風(fēng)上坡，耗電甚大，迫使電池極板急劇反應(yīng)，電池外殼的熱度較高，會(huì)使電池受到損傷，縮短壽命，說明容量也不富余。
?、郾容^理想的是電池的電化學(xué)反應(yīng)速度能從容地供給足夠的電能。電池的外殼沒有異常熱度，說明電池容量是富余的。
三種情況只有最后一種做長途行車是理想的。應(yīng)當(dāng)說明一點(diǎn)，電池外殼明顯發(fā)熱，內(nèi)部電池本身的熱度就更高了。
2、電池充電發(fā)熱的原因：蓄電池在充電過程中，電能一部分轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，還用一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎推渌芰?。充電電池發(fā)熱屬于正?，F(xiàn)象，但是溫度較高時(shí)就應(yīng)及時(shí)檢查充電電流是否過大或者電池內(nèi)部發(fā)生短路等。
發(fā)熱量與電解液量關(guān)系較小,如密封電池電解液量較少時(shí)內(nèi)阻增大,也會(huì)引起電池升溫并且充電時(shí)端電壓很高。電池衰老、電解液干涸、內(nèi)部有短路等同樣也會(huì)造成發(fā)熱。充電器不能在充電后期恒壓，以至造成電池電壓超過允許值，溫度會(huì)升高，嚴(yán)重的會(huì)鼓脹，壽命終結(jié)。
使用中，盡量不橫放或倒放，防止電池內(nèi)部一時(shí)大量產(chǎn)氣不能順利從放氣閥排出，尤其充電時(shí)更是如此，否則可能引起外殼爆裂。
總之，如果電池有異常發(fā)熱現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，一定不能忽視，應(yīng)盡早到專業(yè)維修保養(yǎng)店進(jìn)行電池的維修保養(yǎng)。
在報(bào)道中，稱湖南大學(xué)的教授在著名科學(xué)雜志上發(fā)表論文，研發(fā)出充電快，循環(huán)壽命長的鋁離子電池，將會(huì)改變世界云云。有意思的是，同一天，還有一條新聞?wù)f美國斯坦福大學(xué)也研發(fā)出鋁離子電池，也是快速充電壽命長，這是怎么回事？到底是誰做的？這個(gè)東西靠譜嗎？真的能改變我們的世界嗎？。
鋁離子電池，噱頭還是希望？
到底是誰做的？
中國這邊的新聞是：國際頂級學(xué)術(shù)刊物《自然》在線發(fā)表了該校物理與微電子科學(xué)學(xué)院魯兵安副教授等人作為“第一作者”的論文《快速充放電鋁離子電池》。《自然》雜志認(rèn)為該研究成果，首次實(shí)現(xiàn)了可充電鋁離子液體電池，這有望為國際電池產(chǎn)業(yè)帶來革命性變化。
魯兵安說，過去使用鋰電池的手機(jī)需要1個(gè)小時(shí)才能完成的充電量，鋁電池只需1分鐘即可完成。今后，鋁電池充電1小時(shí)，手機(jī)使用3、4天將不再是假想。
而斯坦福的信息是華人教授HongjieDai和他的同事的這項(xiàng)創(chuàng)新性鋁離子電池研究被發(fā)表在4月6日的期刊《自然》上。
鋁離子電池包含兩個(gè)電極：”一個(gè)由鋁制成的帶負(fù)電陽極和一個(gè)帶正電石墨陰極，人們嘗試過不同的材料用作陰極，”而斯坦福的研究小組意外的發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題的簡單解決辦法便是使用石墨，石墨本質(zhì)上就是碳。一些類型的石墨材料可以產(chǎn)生非常好的特性。”斯坦福研究小組將實(shí)驗(yàn)性的電池安裝了鋁陽極和石墨陰極，電解質(zhì)其實(shí)就是室溫下的液態(tài)鹽，因此它非常安全。我們的可充電鋁電池可以產(chǎn)生2伏電壓。這比任何鋁電池可以產(chǎn)生的電壓都要高。”但是我們的電池只能達(dá)到典型鋰電池電壓的一半，如果改進(jìn)陰極材料應(yīng)該可以最終增加電壓和能量密度。這樣的話，我們創(chuàng)造的電池將滿足你設(shè)想的電池的一切特性：不昂貴的電極、安全、高速充電、靈活和較長壽命。我已經(jīng)看到了這類新電池的雛形，這真是令人興奮。”發(fā)明人戴教授說。
這項(xiàng)研究其它研究學(xué)者還包括來自臺灣工業(yè)技術(shù)研究院的訪問科學(xué)家林夢昌(Meng-ChangLin)、湖南大學(xué)的盧炳安(BinganLu)和博士后學(xué)者吳英鵬(YingpengWu)。其它作者包括斯坦福大學(xué)的王遞延(Di-YanWang)、關(guān)明云(MingyunGuan),邁克爾·安吉爾(MichaelAngell)、陳長鑫(ChangxinChen)和楊江(JiangYang)；以及臺灣國立師范大學(xué)的黃冰喬(Bing-JoeHwang)。這項(xiàng)研究得到了美國能源部、臺灣工業(yè)技術(shù)研究院、斯坦福大學(xué)全球氣候和能源項(xiàng)目、斯坦福普雷科特能源研究所和臺灣教育部的支持。
發(fā)熱首先會(huì)使電解液水分蒸發(fā)并逐漸干涸，繼而充電效率降低、極板變形、內(nèi)阻增加、機(jī)械部件氧化加速、燒壞極板或隔離物，最后表現(xiàn)在電池容量降低、壽命縮短。所以，大家如果發(fā)現(xiàn)電池在使用中或充電中異常發(fā)熱的，一定不能再忽視了。
電池發(fā)熱主要分大致兩種情況：
一、是電池放電時(shí)發(fā)熱，即是電池在使用時(shí)異常發(fā)熱；
二、是電池在充電時(shí)發(fā)熱。在不同情況下造成電池異常發(fā)熱的原因也是不同的。
1、電池放電發(fā)熱原因：放電過快，有可能是電池容量小，放電電流長時(shí)間超過0.5C。這里著重強(qiáng)調(diào)：短途行駛后，電池雖然消耗一定的電量，但靜止以后，電池有一個(gè)恢復(fù)過程，極板的電化學(xué)過程仍然繼續(xù)進(jìn)行，因此電壓會(huì)有所回升，但并不意味著容量回升；相反，長途行駛時(shí)路途不停車，極板的電化作用與電能的消耗同時(shí)進(jìn)行，這會(huì)有三種情況出現(xiàn)：
①當(dāng)電機(jī)額定電壓值低，電池容量較小，工作電流偏大，電壓會(huì)急劇降低，容量也很快消耗殆盡，對電池最為不利。
?、陔姵氐碾娀瘜W(xué)反應(yīng)速度僅能夠維持行車，電池沒有恢復(fù)和喘息的機(jī)會(huì)，經(jīng)常做整循環(huán)充放電，稍不注意便會(huì)超消耗。遇到迎風(fēng)上坡，耗電甚大，迫使電池極板急劇反應(yīng)，電池外殼的熱度較高，會(huì)使電池受到損傷，縮短壽命，說明容量也不富余。
?、郾容^理想的是電池的電化學(xué)反應(yīng)速度能從容地供給足夠的電能。電池的外殼沒有異常熱度，說明電池容量是富余的。
三種情況只有最后一種做長途行車是理想的。應(yīng)當(dāng)說明一點(diǎn)，電池外殼明顯發(fā)熱，內(nèi)部電池本身的熱度就更高了。
2、電池充電發(fā)熱的原因：蓄電池在充電過程中，電能一部分轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，還用一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎推渌芰?。充電電池發(fā)熱屬于正?，F(xiàn)象，但是溫度較高時(shí)就應(yīng)及時(shí)檢查充電電流是否過大或者電池內(nèi)部發(fā)生短路等。
發(fā)熱量與電解液量關(guān)系較小,如密封電池電解液量較少時(shí)內(nèi)阻增大,也會(huì)引起電池升溫并且充電時(shí)端電壓很高。電池衰老、電解液干涸、內(nèi)部有短路等同樣也會(huì)造成發(fā)熱。充電器不能在充電后期恒壓，以至造成電池電壓超過允許值，溫度會(huì)升高，嚴(yán)重的會(huì)鼓脹，壽命終結(jié)。
使用中，盡量不橫放或倒放，防止電池內(nèi)部一時(shí)大量產(chǎn)氣不能順利從放氣閥排出，尤其充電時(shí)更是如此，否則可能引起外殼爆裂。
總之，如果電池有異常發(fā)熱現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，一定不能忽視，應(yīng)盡早到專業(yè)維修保養(yǎng)店進(jìn)行電池的維修保養(yǎng)。
