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电池知识

折叠锂电池有哪些安全隐患呢?

来源:宝鄂实业    2019-10-07 14:42    点击量:
电子产品的发展是超乎想象的。例如,屏幕折叠手机已经足够满足消费者的出现。
近年来,人们似乎对折叠产品的开发和使用更加热情。例如,市场上比较流行的可穿戴电子产品,如加热外套、鞋垫、手环等,都可以折叠。说到电子产品,我们得谈谈锂电池。上述可穿戴电子产品离不开锂电池的服务。我们今天要关注的是一种新开发的锂电池,即“折叠锂电池”。
锂离子电池广泛应用于各种数字电子产品中。锂离子电池作为一种可充电电池,与传统的水性二次电池相比,具有比能量高、寿命长、污染小等特点。然而,这些特性也成为锂电池的致命损伤,特别是高比能量。那么锂电池的安全隐患是什么呢?
 
针刺、短路、挤压
当锂电池短路、针刺或挤压时,内部隔膜会爆裂,温度会突然爆炸。最后,会发生爆炸,特别是对于安全性差的锂电池。这个时间会更短,通常是5秒左右。
热冲击
所谓热冲击是指环境温度突然升高的现象。如果温度过高,会导致锂电池负极表面sei膜的分解,从而引发放热反应。如果电池散热不好,那么内部温度会迅速上升,导致爆燃。
过充
如果锂离子电池过度充电,多余的能量会转化为热能,从而导致电池的损坏体温升高。这个问题经常出现在一些充电器或电子产品中,这些产品没有过充和保护。
 
厂家安全措施
锂离子电池问题太多,自然要有足够的安全措施。厂家一般采用三种常用的安全措施,一种是热封隔膜,保证隔膜快速粘合,防止针刺或挤压时发生内部化学反应。其次,ptc电阻随温度的升高而增大。当电池出现故障时,电阻增大,从而降低电流,保证电池的安全。这类似于保险丝。第三,安全阀,如果电池内部压力增加,安全阀就会爆裂,释放内部压力,确保电池不会爆炸。圆柱形电池的正极一般都有安全阀。
 
虽然厂家采取了一些安全措施来保证电池的安全,但我们在使用时也需要特别注意。对于可以更换的电池,尽量使用原装电池,同时保持充电时的通风散热,尤其是手机。在未来很长一段时间内,锂离子电池仍将是主流选择,提高电池的安全性是大多数厂商的发展方向。我相信在不久的将来,锂离子电池会变得更安全。
过去,我们在电子产品中使用的锂电池通常质地坚硬,会让人感到不舒服。鉴于这一短板的锂电池,最近,纺织和服装部门已经开发出一种超软的“织物锂电池”。
据了解,由利达开发的“织物锂电池”可以折叠和弯曲到直径约1毫米,能量密度超过450瓦特小时/升,具有极好的柔韧性,并且可以折叠1000次而不损失性能。一般来说,可弯曲锂电池只能弯曲到大约25毫米的半径,并且只有200瓦特小时/升的性能。根据研发团队,这种“织物锂电池”将应用于智能手表表带、加热服等。
研究小组使用了RIDA专利的新型聚合物辅助金属沉积(PAMD)技术,将高导电性的铜和镍均匀地沉积在经过处理的织物上,如棉花和碳布,从而制成导电织物,而不是锂电池表面的金属箔,起到流体收集器的作用,并提高灵活性。
车队进行的变形测试表明,织物锂电池具有优异的机械稳定性、耐久性和安全性。经过反复折叠、不同角度扭曲和不规则摩擦,电池不会损坏其电压效率。连续锤击、切割和钢针穿刺安全性试验也证明,该电池可为电子元器件提供稳定的电源,不存在着火或爆炸的危险。
据纺织服装部教授郑子健说,这种织物锂电池的研制花了3年时间才完成。其原理是采用高分子导电金属沉积法,将高导电性金属均匀地沉积在处理过的织物上,如棉和碳布,“使材料带电”而不是普通锂电池表面上的金属箔,作为集电体,提高柔软性。
郑子健教授还介绍了织物锂电池比传统的锂电池更小、更薄,厚度小于0.5毫米。过去,智能手表表带、加热服等智能产品仅用了1天电,但如果使用织物锂电池,则可以充电长达2天。
除了为可穿戴电子产品提供稳定、耐用和安全的能源供应外,织物锂电池还可用于医疗健康监测、智能纺织品等多个领域。在这种趋势下,“织物锂电池”在未来变得越来越流行可能只是时间问题。