锂电池爆炸有多危险?锂电池爆炸原因是什么
来源:宝鄂实业
2020-06-08 11:01
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“锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。
锂电池又分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池内部的隔膜是有机物,比较容易燃烧,电池内部的导电物质是锂离子,可以通过隔膜在正负极之间来回穿梭输送电能。
但是在极端情况下,电池内部的正负极之间的隔膜,有可能会因为受热而产生收缩和融化。电池的正极和负极就会直接接触在一起, 瞬间产生大量电流,在电池内部产生巨大热量,然后瞬间爆炸。前后也就十几秒的时间。
最后提醒大家在选购电动车锂电池时一定要选择正规厂家生产的电池,千万不可套图便宜买劣质电池,更不可以买小作坊组装电池。鉴于锂离子电池的特性,即使选择大厂的产品,在充电时也要尽量选择室外空旷位置充电。质量好的充电器也是很有必要的,一样要选择正规厂家生产的产品,切不可贪图充电快而购买大功率的充电器使用。
导致电池起火或者爆炸:
1、设计时正极过量,或者涂布不均,运输过程中振动导致极片错位,充电时有锂枝晶出现。
2、运输过程中振动导致极片错位,导致电极膨胀时通过壳体或连接片发生短路。
3、毛刺和粉尘,振动和膨胀造成隔膜短路。
4、隔膜不良。
5、点焊镍带时电流过大,将内部外层隔膜损伤或增加金属粉尘。
6、运输过程电压和温度造成SEI层的不稳定。
7、充电过充。电芯过充电时,正极的锂过度放出会使正极的结构发生变化,而放出的锂过多也容易无法插入负极中,也容易造成负极表面析锂,而且,当电压达到4.5V以上时,电解液会分解生产大量的气体
8、水分过高。水份可以和电芯中的电解液反应,生产气体,充电时,可以和生成的锂反应,生成氧化锂,使电芯的容量损失,易使电芯过充而生成气体,水份的分解电压较低,充电时很容易分解生成气体,当这一系列生成的气体会使电芯的内部压力增大,当电芯的外壳无法承受时,电芯就会爆炸。
9、负极容量不足。 当正极部位对面的负极部位容量不足,或是根本没有容量时,充电时所产生的部分或全部的锂就无法插入负极石墨的间层结构中,会析在负极的表面,形成突起状“枝晶”,而下一次充电时,这个突起部分更容易造成锂的析出,经过几十至上百次的循环充放电后,“枝晶”会长大,最后会刺穿隔膜纸,使内部产生短路。
10、内部短路。由于内部产生短路现象,电芯大电流放电,产生大量的热,烧坏隔膜,而造成更大的短路现象,这样电芯就会产生高温,使电解液分解成气体,造成内部压力过大,当电芯的外壳无法承受这个压力时,电芯就会爆炸。
11、外部短路。外部短路可能由于操作不当,或误使用所造成,由于外部短路,电池放电电流很大,会使电芯的发热,高温会使电芯内部的隔膜收缩或完全坏坏,造成内部短路,因而爆炸。
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