鋰離子電池爆炸威力及爆炸的幾種情況介紹
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2022-04-25 16:53
點(diǎn)擊量：次
計(jì)算一下，一顆滿電2.6AH的18650型三元鋰離子電池，所帶電量為2.6*3.65*3.6=34.164千焦的能量。而一般手槍的槍口發(fā)射時(shí)萌生的能量在2.2千焦左右.1焦耳相當(dāng)于1牛頓的力使物體在力的方向上移動(dòng)1米時(shí)所做的功，所以在手槍50米的范圍內(nèi)，可以輕松擊殺敵人。想想看，一輛特斯拉需要使用7000多節(jié)3.4AH的18650型號(hào)鋰離子電池哦。
外殼為鋁合金，尺寸為20*120*300（mm）、電芯正極為錳酸鋰的容量為50AH的電池做過沖探測(cè)時(shí)發(fā)生爆炸：3米高屋頂熏黑，離電池半米左右的墻炸穿一個(gè)洞（墻體是磚還是夾芯板忘了），門窗玻璃碎裂。還好炸的時(shí)候沒有人。
所以鋰離子電池有著火、爆炸和燃燒的危險(xiǎn)，不要重新充電、拆卸、擠壓、加熱超過212°F或焚燒。
鋰離子電池爆炸一般有以下幾種情況
1．過充爆炸
保護(hù)線路失控或測(cè)試柜失控使充電電壓大于5V，造成電解液分析，電池內(nèi)部發(fā)生劇烈反應(yīng)，電池內(nèi)壓迅速上升，鋰離子電池爆炸。
2．過流爆炸
保護(hù)線路失控或測(cè)試柜失控使充電電流過大造成鋰離子來不及嵌入，而在極片表面形成鋰金屬，穿透隔膜，正負(fù)極筆直短路造成爆炸。
3．超聲波焊塑料外殼時(shí)爆炸
超聲波焊塑料外殼時(shí)，由于設(shè)備原由使其超聲波能量轉(zhuǎn)移至電池芯上，超聲波能量很大使電池內(nèi)部隔膜熔化，正負(fù)極筆直短路，萌生爆炸。
4．點(diǎn)焊時(shí)爆炸
點(diǎn)焊時(shí)電流過大造成內(nèi)部嚴(yán)重短路萌生爆炸，另外，點(diǎn)焊時(shí)正極連接片筆直與負(fù)極相聯(lián)，使正負(fù)極筆直短路后爆炸。
5．過放爆炸
鋰離子電池過放電或過流放電（3C以上）容易使負(fù)極銅箔溶解沉積到隔膜上使正負(fù)極筆直短路萌生爆炸（很少發(fā)生）。
6．振動(dòng)跌落時(shí)爆炸
電芯在劇烈振動(dòng)或跌落時(shí)造成的電芯內(nèi)部極片錯(cuò)位，筆直嚴(yán)重短路而爆炸。
鋰離子電池爆炸起火的原由
一、鋰離子電池負(fù)極容量不足
當(dāng)鋰離子電池正極部位的負(fù)極部位容量不足時(shí)，充電時(shí)所萌生的鋰原子無法插入負(fù)極石墨的間層結(jié)構(gòu)中，會(huì)析在負(fù)極的表面，形成結(jié)晶。在鋰離子電池中長(zhǎng)期形成結(jié)晶會(huì)導(dǎo)致短路，這時(shí)電芯急劇放電，會(huì)萌生大量的熱，燒壞隔膜。高溫會(huì)使電解液分析成氣體，當(dāng)壓力過大時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。
二、水份含量過高
充電時(shí)，水份可以和鋰發(fā)生反應(yīng)，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過充而生成氣體，水份的分析電壓較低，充電時(shí)很容易分析生成氣體，當(dāng)這一系列生成的氣體會(huì)使電芯的內(nèi)部壓力增大，當(dāng)電芯的外殼無法承受時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。
三、內(nèi)部短路
內(nèi)部電芯短路造成大電流放電，萌生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，會(huì)使電解液分析成氣體，內(nèi)部壓力過大，電芯就會(huì)爆炸。
四、鋰離子電池過充
電芯過充電時(shí)，正極的鋰過度放出會(huì)使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，而放出的鋰過多也容易無法插入負(fù)極中，也容易造成負(fù)極表面析鋰，而且，當(dāng)電壓達(dá)到4.5V以上時(shí)，電解液會(huì)分析加工大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。
五、外部短路
外部短路可能由于正負(fù)極接錯(cuò)所導(dǎo)致，由于外部短路，電池放電電流很大，會(huì)使電芯的發(fā)熱，高溫會(huì)使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞，造成內(nèi)部短路，因而爆炸。
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