什么是鋰電池爆炸？原因是什么？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-08-11 12:50
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鋰電池內(nèi)部主要有三個部分，如果不考慮效率的情況下。
第一，鋰鈷氧化物。當(dāng)給電池充電時，電子從設(shè)備外部進(jìn)入鋰電池內(nèi)，將LiCoO2鋰鈷氧化物內(nèi)的鋰離子“吸”出來，并沿一定的方向，流到石墨電極，并在石墨電極附近聚積。鈷氧化物本身有較好的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故當(dāng)鋰離子被電子吸走后，不會影響到這部分電極的本身。
第二，石墨電極。是當(dāng)下主流的電極材料。當(dāng)鋰電池充電時，如上所說，鋰離子會聚集在石墨電極附近。當(dāng)我使用鋰電池的時候，石墨電極會釋放周曹的鋰離子并回流到鈷氧化物中，重新合成為鋰鈷氧化物，從而達(dá)到一個穩(wěn)定的狀態(tài)。
第三，聚丙烯材料。將上述兩個電極在物理上進(jìn)行分隔，表面有細(xì)孔，供給鋰離子在兩個電極間穿透用。爆炸往往也是在這部分產(chǎn)生，電池板設(shè)計本身較薄，此時對于聚丙烯材料的制作工藝要求更高。當(dāng)聚丙烯隔板出現(xiàn)問題時，無法將中間的細(xì)孔封閉（細(xì)孔關(guān)閉率），正負(fù)極之間局部接觸產(chǎn)生熱效應(yīng)，導(dǎo)致局部溫度升高。電池內(nèi)部壓力驟升，導(dǎo)致電池爆炸。
上述是爆炸的一種現(xiàn)象。
外部短路
外部短路
外部短路可能由于操作不當(dāng)，或誤使用所造成，由于外部短路，電池放電電流很大，會使電芯的發(fā)熱，高溫會使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全損壞，造成內(nèi)部短路，因而爆炸。外部短路可能的工位：
1、上電芯未對好，造成正負(fù)極接觸；
2、電芯在周轉(zhuǎn)過程中打火；
3、用戶在使用時正負(fù)極短路；
4、保護(hù)線路板失效。
內(nèi)部短路
由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象，電芯大電流放電，產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，這樣電芯就會產(chǎn)生高溫，使電解液分解成氣體，造成內(nèi)部壓力過大，當(dāng)電芯的外殼無法承受這個壓力時，電芯就會爆炸。內(nèi)部短路的工位：
1、正負(fù)裁大片毛刺；
2、正負(fù)極分小片掉料；
3、正負(fù)極分小片毛刺；
4、負(fù)極鉚焊未拍平，有毛刺；
5、卷繞不齊；
6、隔膜紙有砂眼；
7、壓扁時壓力太大；
8、組裝短路電芯未檢出；
9、組裝微短路電芯下流；
10、激光焊短路電芯未檢出；
11、烘烤時溫度太高烘壞隔膜；
12、上部膠位置不對；
13、高溫膠紙包住負(fù)極耳；
14、貼底部膠未完全包住底部。
過充
電芯過充電時，正極的鋰過度放出會使正極的結(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，電解液會分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。過充可能的工位：
1、預(yù)充時電流設(shè)置過大；
2、預(yù)充柜個別點電流過大；
3、電芯容量不足；
4、檢測時電流設(shè)置過大；
5、檢測時個別點電壓偏大；
6、用戶使用時充電器電壓偏大。
過放
水份含量過高
水份可以和電芯中的電解液反應(yīng)，生產(chǎn)氣體，充電時，可以和生成的鋰反應(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，水份的分解電壓較低，充電時很容易分解生成氣體，當(dāng)這一系列生成的氣體會使電芯的內(nèi)部壓力增大，當(dāng)電芯的外殼無法承受時，電芯就會爆炸。
負(fù)極容量不足
當(dāng)正極部位對面的負(fù)極部位容量不足，或是根本沒有容量時，充電時所產(chǎn)生的部分或全部的鋰就無法插入負(fù)極石墨的間層結(jié)構(gòu)中，會析在負(fù)極的表面，形成突起狀“枝晶”，而下一次充電時，這個突起部分更容易造成鋰的析出，經(jīng)過幾十至上百次的循環(huán)充放電后，“枝晶”會長大，最后會刺穿隔膜紙，使內(nèi)部產(chǎn)生短路。負(fù)極容量不足的工位：
1、正極來料容量偏高；
2、負(fù)極來料容量偏低；
3、正負(fù)極攪拌不均；
4、正極敷料量偏大；
5、正極涂布不均；
6、正極頭尾部堆料；
7、負(fù)極涂布不均；
8、負(fù)極暗痕；
9、負(fù)極劃痕；
10、負(fù)極凹點；
11、負(fù)極露箔；
12、負(fù)極顆粒；
13、負(fù)極壓片時壓死；
14、正負(fù)極分檔配對錯誤；
15、負(fù)極包不住正極。
