鋰電池究竟為什么發(fā)生起火甚至爆破呢，有什么措施能夠避免和根絕嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-11-26 11:26
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首先咱們來了解一下鋰電池的資料構成，鋰離子電池的功能主要取決于所用電池內部資料的結構和功能。這些電池內部資料包括負極資料、電解質、隔閡和正極資料等。其間正、負極資料的挑選和質量直接決議鋰離子電池的功能與價格。因此廉價、高功能的正、負極資料的研討一直是鋰離子電池行業(yè)發(fā)展的要點。
負極資料一般選用碳資料，目前的發(fā)展比較老練。而正極資料的開發(fā)已經(jīng)成為限制鋰離子電池功能進一步提高、價格進一步下降的重要因素。在目前的商業(yè)化出產(chǎn)的鋰離子電池中，正極資料的本錢大約占整個電池本錢的40%左右，正極資料價格的下降直接決議著鋰離子電池價格的下降。對鋰離子動力電池尤其如此。比方一塊手機用的小型鋰離子電池大約只需求5克左右的正極資料，而驅動一輛公共汽車用的鋰離子動力電池或許需求高達500千克的正極資料。
盡管從理論上能夠用作鋰離子電池正極資料品種很多，常見的正極資料主要成分為 LiCoO2，充電時，加在電池兩極的電勢迫使正極的化合物釋出鋰離子，嵌入負極分子擺放呈片層結構的碳中。放電時，鋰離子則從片層結構的碳中析出，重新和正極的化合物結合。鋰離子的移動產(chǎn)生了電流。這便是鋰電池作業(yè)的原理。
鋰電池充放電辦理規(guī)劃
鋰電池充電時，加在電池兩極的電勢迫使正極的化合物釋出鋰離子，嵌入負極分子擺放呈片層結構的碳中。放電時，鋰離子則從片層結構的碳中析出，重新和正極的化合物結合。鋰離子的移動產(chǎn)生了電流。原理盡管很簡單，然而在實踐的工業(yè)出產(chǎn)中，需求考慮的實踐問題要多得多：正極的資料需求添加劑來保持多次充放的活性，負極的資料需求在分子結構級去規(guī)劃以容納更多的鋰離子；填充在正負極之間的電解液，除了保持穩(wěn)定，還需求具有良好導電性，減小電池內阻。
盡管鋰離子電池有以上所說的種種優(yōu)點，但它對維護電路的要求比較高， 在使用過程中應嚴格避免出現(xiàn)過充電、過放電現(xiàn)象，放電電流也不宜過大，一般來說，放電速率不該大于0.2C。鋰電池的充電過程如圖所示。在一個充電周期內， 鋰離子電池在充電開始之前需求檢測電池的電壓和溫度， 判別是否可充。假如電池電壓或溫度超出制造商答應的規(guī)模， 則制止充電。答應充電的電壓規(guī)模是：每節(jié)電池2.5V~4.2V。
在電池處于深放電的情況下，有必要要求充電器具有預充過程，使電池滿意快速充電的條件；然后，依據(jù)電池廠商引薦的快速充電速度，一般為1C，充電器對電池進行恒流充電，電池電壓緩慢上升；一旦電池電壓達到所設定的終止電壓(一般為4.1V或4.2V)，恒流充電終止，充電電流快速衰減，充電進入滿充過程；在滿充過程中，充電電流逐漸衰減，直到充電速率下降到C/10以下或滿充時刻超不時，轉入頂端截止充電； 頂端截止充電時，充電器以極小的充電電流為電池彌補能量。頂端截止充電一段時刻后，關閉充電。
鋰電池維護電路規(guī)劃
因為鋰離子電池的化學特性，在正常使用過程中，其內部進行電能與化學能相互轉化的化學正反應，但在某些條件下，如對其過充電、過放電和過電流將會導致電池內部發(fā)生化學副反應，該副反應加劇后，會嚴重影響電池的功能與使用壽命，并或許產(chǎn)生大量氣體，使電池內部壓力敏捷增大后爆破而導致安全問題，因此所有的鋰離子電池都需求一個維護電路，用于對電池的充、放電狀況進行有用監(jiān)測，并在某些條件下關斷充、放電回路以避免對電池發(fā)生危害。
鋰離子電池維護電路包括過度充電維護、過電流/短路維護和過放電維護，要求過充電維護高精密度、維護IC功耗低、高耐壓以及零伏可充電等特性。下面的文章將詳細介紹了這三種維護電路的原理、新功能和特性要求，對工程師規(guī)劃和研發(fā)維護電路有參考價值。
