折疊鋰電池有哪些安全隱患呢?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-10-07 14:42
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電子產品的發(fā)展是超乎想象的。例如,屏幕折疊手機已經足夠滿足消費者的出現。
近年來,人們似乎對折疊產品的開發(fā)和使用更加熱情。例如,市場上比較流行的可穿戴電子產品,如加熱外套、鞋墊、手環(huán)等,都可以折疊。說到電子產品,我們得談談鋰電池。上述可穿戴電子產品離不開鋰電池的服務。我們今天要關注的是一種新開發(fā)的鋰電池,即“折疊鋰電池”。
鋰離子電池廣泛應用于各種數字電子產品中。鋰離子電池作為一種可充電電池,與傳統的水性二次電池相比,具有比能量高、壽命長、污染小等特點。然而,這些特性也成為鋰電池的致命損傷,特別是高比能量。那么鋰電池的安全隱患是什么呢?
針刺、短路、擠壓
當鋰電池短路、針刺或擠壓時,內部隔膜會爆裂,溫度會突然爆炸。最后,會發(fā)生爆炸,特別是對于安全性差的鋰電池。這個時間會更短,通常是5秒左右。
熱沖擊
所謂熱沖擊是指環(huán)境溫度突然升高的現象。如果溫度過高,會導致鋰電池負極表面sei膜的分解,從而引發(fā)放熱反應。如果電池散熱不好,那么內部溫度會迅速上升,導致爆燃。
過充
如果鋰離子電池過度充電,多余的能量會轉化為熱能,從而導致電池的損壞體溫升高。這個問題經常出現在一些充電器或電子產品中,這些產品沒有過充和保護。
廠家安全措施
鋰離子電池問題太多,自然要有足夠的安全措施。廠家一般采用三種常用的安全措施,一種是熱封隔膜,保證隔膜快速粘合,防止針刺或擠壓時發(fā)生內部化學反應。其次,ptc電阻隨溫度的升高而增大。當電池出現故障時,電阻增大,從而降低電流,保證電池的安全。這類似于保險絲。第三,安全閥,如果電池內部壓力增加,安全閥就會爆裂,釋放內部壓力,確保電池不會爆炸。圓柱形電池的正極一般都有安全閥。
雖然廠家采取了一些安全措施來保證電池的安全,但我們在使用時也需要特別注意。對于可以更換的電池,盡量使用原裝電池,同時保持充電時的通風散熱,尤其是手機。在未來很長一段時間內,鋰離子電池仍將是主流選擇,提高電池的安全性是大多數廠商的發(fā)展方向。我相信在不久的將來,鋰離子電池會變得更安全。
過去,我們在電子產品中使用的鋰電池通常質地堅硬,會讓人感到不舒服。鑒于這一短板的鋰電池,最近,紡織和服裝部門已經開發(fā)出一種超軟的“織物鋰電池”。
據了解,由利達開發(fā)的“織物鋰電池”可以折疊和彎曲到直徑約1毫米,能量密度超過450瓦特小時/升,具有極好的柔韌性,并且可以折疊1000次而不損失性能。一般來說,可彎曲鋰電池只能彎曲到大約25毫米的半徑,并且只有200瓦特小時/升的性能。根據研發(fā)團隊,這種“織物鋰電池”將應用于智能手表表帶、加熱服等。
研究小組使用了RIDA專利的新型聚合物輔助金屬沉積(PAMD)技術,將高導電性的銅和鎳均勻地沉積在經過處理的織物上,如棉花和碳布,從而制成導電織物,而不是鋰電池表面的金屬箔,起到流體收集器的作用,并提高靈活性。
車隊進行的變形測試表明,織物鋰電池具有優(yōu)異的機械穩(wěn)定性、耐久性和安全性。經過反復折疊、不同角度扭曲和不規(guī)則摩擦,電池不會損壞其電壓效率。連續(xù)錘擊、切割和鋼針穿刺安全性試驗也證明,該電池可為電子元器件提供穩(wěn)定的電源,不存在著火或爆炸的危險。
據紡織服裝部教授鄭子健說,這種織物鋰電池的研制花了3年時間才完成。其原理是采用高分子導電金屬沉積法,將高導電性金屬均勻地沉積在處理過的織物上,如棉和碳布,“使材料帶電”而不是普通鋰電池表面上的金屬箔,作為集電體,提高柔軟性。
鄭子健教授還介紹了織物鋰電池比傳統的鋰電池更小、更薄,厚度小于0.5毫米。過去,智能手表表帶、加熱服等智能產品僅用了1天電,但如果使用織物鋰電池,則可以充電長達2天。
除了為可穿戴電子產品提供穩(wěn)定、耐用和安全的能源供應外,織物鋰電池還可用于醫(yī)療健康監(jiān)測、智能紡織品等多個領域。在這種趨勢下,“織物鋰電池”在未來變得越來越流行可能只是時間問題。
















