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大多数锂电池起火和爆炸都是由于短路引起的吗?

来源:宝鄂实业    2019-05-17 13:05    点击量:
这种情况发生在塑料分离器失灵的情况下,从而让阳极和阴极直接接触。一旦这两极聚在一起,电池就会开始过热。
分隔器可能会失灵的原因有很多:
1、糟糕的设计或制造缺陷:电池的设计很差,就像Galaxy Note 7一样。在这种情况下,电池中没有足够的空间放置电极和分离器。在一些模型中,当电池被充电时,电极就会弯曲并导致短路。即使是设计好的电池如果质量控制不够严格或者制造有缺陷也会造成电池爆炸。
 
2、外部因素:极端高温肯定会造成分隔器失灵。电池离火源太近或者身处火中都会导致电池爆炸。其他的外部因素也会导致锂电池失效。如果使劲摔手机(或摔过多次),都有可能损坏分离器,导致电极接触。如果你刺穿了电池(不管是偶然的还是故意的),那么几乎肯定会造成短路。
3、充电器问题:质量差或绝缘性不好的充电器也会损坏锂电池。如果充电器短路或在电池附近产生热量,它就能造成足够的损坏,导致故障。这就是为什么我们建议只使用官方充电器(或者至少是那些来自信誉良好的品牌的高质量的第三方充电器)。
4、热失控和多电池:虽然与大多数智能手机中发现的单一电池不相关(iPhone X实际上有两个电池),但只有一个电池单元失灵后第二个才会启动。一旦一个锂电池过热,就会产生一种叫做“热失控”的多米诺效应。“对于像特斯拉Model s这样有数百个电池的电池组来说,这可能是一个非常大的问题。
尽管锂电池有时会失败,但它仍是一种安全而成熟的技术。正因为如此,当电池突然爆炸时,它才会成为新闻,而这也显示出出现重大故障是多么的罕见。电池制造商为防止电池故障,安装了大量的防护措施,或者至少减轻了故障所造成的损害。目前,针对锂电池包电解液易燃的问题,可以使用新的能量供给方式,例如利用人体动能给电子设备提供能量,目前这个方案还处于实验室阶段。另外一个很直接的方案就是在现有的电解液中增加阻燃剂。但是,为了完成阻燃性,就需要在电解液中添加大量的阻燃剂,这样会相应地降低电解液的离子导电性,显著影响锂电池包的电化学性能和能量密度。
 
  最近,美国斯坦福大学的研究人员,制造了一种新型“智能”静电纺丝分离器,它具有热量触发机制,内部含有阻燃剂,可用于防止锂离子电池燃烧。
 
  在这种结构中,阻燃剂包装在聚合物保护壳的内部,以防阻燃剂直接溶解到电解液中,从而给电池性能造成负面影响。当锂电池包内部的热量过高时,电池保护壳会因为高温而发生溶解,释放出阻燃剂,从而有效抑制高度易燃的电解液发生燃烧。