詳解鋰電池爆炸的原因類別
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-27 17:02
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鋰電池爆炸的原因類別:負(fù)極容量不足,水份含量過高,內(nèi)部短路,保護(hù)線路老化失效,過充,過放,外部短路,外部擠壓和暴力碰撞。
1、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(gè)壓力時(shí),電芯就會爆炸。
激光焊時(shí),熱量經(jīng)殼體傳導(dǎo)到正極耳上,使正極耳溫度高,如果上部膠紙沒有隔開正極耳及隔膜,熱的正極耳就會使隔膜紙燒壞或收縮,造成內(nèi)部短路,而形成爆炸。
2、高溫膠紙包住負(fù)極耳
客戶在負(fù)極耳點(diǎn)焊時(shí),熱量傳導(dǎo)到負(fù)極耳上,如果高溫膠紙未貼好,負(fù)極耳上的熱量就會燒壞隔膜,造成內(nèi)部短路,形成爆炸。
3、貼底部膠未完全包住底部
客戶在底部鋁鎳復(fù)合帶處點(diǎn)焊時(shí),會在底部殼壁產(chǎn)生大量的熱,傳導(dǎo)極芯的底部,如果高溫膠紙未完全包住隔膜,會燒壞隔膜,造成內(nèi)部短路,形成爆炸。
4、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(shí),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(shí)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(shí),電芯就會爆炸。
5、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(shí),充電時(shí)所產(chǎn)生的部分或全部的鋰電池就無法插入負(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(shí),這個(gè)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。當(dāng)電芯的外殼無法承受這個(gè)壓力時(shí),電芯就會爆炸。
6、電芯長期過充
電芯長期過充:長時(shí)間充電狀態(tài)下,過充、過電流也會導(dǎo)致高溫高壓,發(fā)生隱患。鋰電池在特殊溫度、濕度及接觸不良等狀況下可能瞬間放電而產(chǎn)生大量的電流,發(fā)生自燃或爆炸情況。
7、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壞壞,造成內(nèi)部短路,因而爆炸。
8、熱失控
鋰電池之所以會有爆炸的危險(xiǎn),是由于在電池內(nèi)部的反應(yīng)中一個(gè)叫“熱失控”的過程。“熱失控”是一個(gè)能量正反饋循環(huán)過程:升高的溫度會導(dǎo)致系統(tǒng)變熱,系統(tǒng)變熱升高溫度,這反過來又讓系統(tǒng)變得更熱。環(huán)境溫度過高,經(jīng)常過充,都會引起鋰離子電池出現(xiàn)熱失控,最終可能產(chǎn)生起火或者爆炸。
















