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电池产气引起鼓胀的原因有哪些?

来源:宝鄂实业    2019-09-07 09:49    点击量:
鼓包的原因:充电过程中电池内部会产生少量气体,一般会在放电时吸收。充电电流太大、经常过充则会加剧气体产生、使电池内压增加导致出现鼓胀现象。电池产生轻微鼓胀是允许的。避免过充是减少鼓胀现象的关键。当然手机电池的质量也是很重要的,现在市场上很多电池都是以次充好,所以出现鼓包现在也不稀奇。不过浦诺菲安全手机电池在这方面做的还是不错的。
电池的胀气问题一直是电池技术的一大难题,当电池芯内部由于发生异常的化学反应而容易产生气体,这样就容易发生轻微鼓胀和严重鼓胀两种情况,不论发生哪种情况,电池芯的使用性能(Capacity容量、Cycle life循环寿命、C-rate充电率等)会严重的失效,导致电池芯不能使用。
   胀气的问题可能会发生在生产过程中,也可能发生在用户使用过程中。当然,电池芯在化成启动或烘烤过程中会正常的产生一定量(一般很少)的气体,但又因为材料不同,产生的气体也不同,然而这种气体在排气工序时会被抽掉。目前部分型号(一次封装成型电池芯)通过添加V18溶剂来消除这种SEI层形成、相介面稳定时所产生的气体。 但是由于工序异常所产生的气体在排气前表面非常明显或者排气后产生不能再消掉或者添加V18也不能消除。这里简要介绍工序异常产生气体的原因:  
 1、封装不良,由封装不良所引起胀气电池芯的比例已经大大地降低。前面已经介绍了引起顶部封口、锡槽侧密封和排气三边封装不良的原因,任何一边封装不良都会导致电池芯,表现以顶部封口和排气居多,顶部封口主要是极耳位密封不良,排气主要是分层(包括受电解液和凝胶影响导致PP与Al脱离)。封装不良引起空气中水分进入电池芯内部,引起电解液分解产生气体等。  
 2、口袋表面破损,电池芯在流拉过程中,受到异常损坏或人为破环导致口袋破损(如针孔)而使水分进入电池芯内部。
 3、角位破损,由于折边角位铝的特殊变形,气袋晃动会扭曲角位导致Al破损(电池芯越大,气袋越大,越易破损),失去对水的阻隔作用。可以在角位加皱纹胶或热熔胶缓解。并且在顶封后的各工序禁止拿气袋移动电池芯,更要注意操作方式防止老化板上电芯池的摆动。   
  4、电池芯内部水含量超标,前面我们已经介绍过对电池芯内水含量有一定的要求,一旦水含量超标,电解液会失效在化成或Degassing排气后产生气体。造成电池内部水含量超标的原因主要有:电解液水含量超标,Baking烘烤后裸电芯水含量超标,乾燥房湿度超标。若怀疑水含量超标导致胀气,可进行工序的追溯检查。   
  5、化成流程异常,错误的化成流程会导致电池芯发生胀气。   
  6、SEI膜不稳定,电池芯在容量测试充放电过程中发射功能轻微胀气。  
  7、过充、过放,由于流程或机器或保护板的异常,使电池芯被过充或过度放电,电池芯会发生严重鼓气。  
  8、短路,由于操作失误导致带电电芯两Tab极耳接触发生短路,电池芯会发生鼓气同时电压迅速下降,Tab会被烧黑。  
  9、内部短路,电池芯内部阴阳极短路导致电芯迅速放电发热同时严重鼓气。内部短路的原因有很多种:设计问题;隔离膜收缩、捲曲、破损;Bi-cell错位;毛刺刺穿隔离膜;夹具压力过大;烫边机过度挤压等。例如曾经由于宽度不足,烫边机过度挤压电芯实体导致阴阳极短路胀气。  
 10、腐蚀,电池芯发生腐蚀,铝层被反应消耗,失去对水的阻隔作用,发生胀气。   
 11、真空抽气异常,系统或机器的原因导致真空度异常抽气不彻底;真空密封的热辐射区过大,导致Degassing抽气刺刀不能有效地刺破Pocket袋而导致抽气不乾淨。---选自百度文库《电池胀气的原因》