Trys ličio jonų akumuliatoriaus degimo arba sprogimo priežastys

Sep 03, 2024

Palik žinutę

Ličio jonų antrinė baterija, turinti didelę specifinę energiją, aukštą darbinę įtampą, mažą dydį, lengvą svorį ir kitus privalumus, tapo vienu pagrindinių nešiojamųjų elektroninių gaminių, tokių kaip mobilusis ryšys, nešiojamieji kompiuteriai, maitinimo šaltinių. Tačiau ličio jonų akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo procese dėl netinkamo naudojimo kils sprogimo pavojus; Ypač piktnaudžiavimo sąlygomis (tokiomis kaip karštis, perkrova, trumpasis jungimas, vibracija, išspaudimas ir pan.) akumuliatorius sudegs, sprogs ir netgi sužeis personalą. Todėl labai svarbu ištirti ličio jonų akumuliatoriaus sprogimo mechanizmą, siekiant pagerinti ličio jonų akumuliatoriaus saugumą.

 

Kai ličio jonų akumuliatorius įkaista, reakcija akumuliatoriaus viduje yra tarsi reakcijos grandinė, o reakcijos skatina viena kitą ir vyksta paeiliui. Visų pirma, SEI plėvelės skilimas išskiria šilumą, kad įkaitintų bateriją, todėl reakcija tarp neigiamo elektrodo ir tirpiklio išsiskiria daugiau šilumos, todėl vyksta reakcija tarp neigiamo elektrodo ir rišiklio, tirpiklio disociacija, o tada teigiama. elektrodas pradeda terminio skilimo reakciją, išskirdamas didelį kiekį šilumos ir dujų, o galiausiai sukeldamas akumuliatoriaus degimą arba sprogimą.

 

Antra, pradiniame ličio jonų akumuliatoriaus įkrovimo etape dalis elektros energijos paverčiama šiluma, kai srovė praeina per akumuliatorių, o ominė poliarizacija taip pat generuoja dalį šilumos, tačiau akumuliatoriaus paviršiaus temperatūra kyla lėtai; Kai baterija pasiekia pilną būseną, nuolatinė ličio jonų įterpimo reakcija tampa ličio metalo nusėdimu ant neigiamo paviršiaus ir šiluma, išsiskiriančia dėl tirpiklio oksidacijos (šiluma, išsiskirianti dėl tirpiklio oksidacijos reakcijos, kurią sukelia perkrovimas yra daug didesnis nei šiluma, išsiskirianti vykstant reakcijai tarp ličio jonų ir tirpiklio grįžtamosios būsenos) šildo akumuliatorių. Kylant akumuliatoriaus temperatūrai, reakcija tarp ličio metalo ir tirpiklio bei reakcija tarp ličio anglies ir tirpiklio vyksta viena po kitos, o šiluma yra nekontroliuojama, lydimas tirpiklio irimo bei reakcijos tarp rišiklio ir ličio. metalo.

 

Trečia, žala, kurią sukelia trumpasis jungimas, akupunktūra ir poveikis ličio jonų baterijoms, yra maždaug tokia pati. Kai įvyksta trumpasis jungimas, srovė per akumuliatorių akimirksniu sukuria daug šilumos, kaitindama akumuliatorių, todėl akumuliatoriaus temperatūra pakyla iki teigiamos elektrodo skilimo temperatūros, o dėl teigiamo elektrodo terminio skilimo akumuliatorius tampa nevaldomas; Kai adatos greitis yra labai didelis, tai sukels vietinį trumpąjį jungimą adatos vietoje ir sukels daug šilumos, todėl akumuliatoriaus vidinė temperatūra pakils iki teigiamo terminio skilimo temperatūros; Kai nukenčia ličio jonų baterija, elektrodo viršįtampio nuostoliai generuoja šilumą, kuri skatina tirpiklio ir neigiamo elektrodo reakciją, o išsiskirianti šiluma dar labiau šildo akumuliatorių, o tai skatina teigiamo elektrodo terminio skilimo reakciją. dėl to prarandama šilumos kontrolė.

Siųsti užklausą