锂电池爆炸如何避免?
来源:宝鄂实业
2019-08-18 20:40
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从化学的角度来看,引发锂电池爆炸的原因有很多,其中相当一部分原因和厂商的设计缺陷有很大关系。
众所周知,电池爆炸的一个重要诱因即是电池短路(即电池所在的电路中没有用电器,以至短时间内通过电池内部的电流过大的现象),而无论是电池短路还是过度充电(锂电池爆炸的另一个重要诱因,即电池充电电压高于其设定的上限),都会导致锂电池内部在短时间内积聚大量的热量和气体(锂电池工作时会生成气体)。
这样一来,为了释放压力,锂电池要么会激发内部的压力释放装置,要么会直接使其外壳裂开,而这两种情况均会导致电池内部材料直接接触空气,从而发生燃烧。
一般而言,锂电池爆炸燃烧很少会因为外部电路故障,这也就意味着绝大多数的锂电池爆炸燃烧事件,均源于电池内部的设计缺陷。
例如在前面所述的索尼笔记本电池爆炸事件中,问题电池的电解液部分即被检出了金属杂质,该事故也正是因金属杂质造成了意料之外的导电,形成了内部短路而诱发爆炸的。
无独有偶,波音787飞机锂电池起火事件,也和飞机电池在特殊环境下,电解液的性能大幅下降,从而诱发内部短路有关。
当然,这两起锂电池爆炸燃烧事件之中,所涉及的均为传统的锂离子电池,而本次三星Galaxy Note 7爆炸事件中的“主角”则是锂离子聚合物电池,那么锂离子聚合物电池在此类事件之中,又有什么特殊之处呢?
其实一般而言,锂离子聚合物电池由于并不具备硬质外壳,剧烈爆炸燃烧的可能性已经大大降低,此类电池在出现爆炸事故时,会因外壳的抗冲击能力差而提前爆开,从而通常表现为爆炸后缓慢燃烧。
不过,锂离子聚合物电池在形状上的高度可变性,既能够给设备生产厂商以更多的自由设计空间,也往往需要对电池组部分进行额外的设计。这样一来,便难免出现电池组设计不过关,进而引发事故的情况。在锂离子聚合物电池得到了大面积推广的今天,各大锂电池厂商所要做的最重要的一件事,无疑是加强对电池安全的把控。这既需要进行严格的产品出厂检测、新产品测试和良品率控制,也离不开对电池设计工作的重视和投入。
毕竟从理论上来讲,一块设计、生产完全合格的电池,长期使用后出现事故的概率极低,即使出现事故也并不会损毁厂商的信誉,但倘若电池在这些环节出现了重大问题,那厂商可就要付出惨痛的代价了。
而对于消费者们来说,选择靠谱的锂电池,和在适当的环境下正确地使用锂电池,都是防止事故的关键。
一些消费者贪图一时便宜,选择各种不正规电池的行为,其实已经为日后的使用埋下了隐患;同样的是,即使是一块完全合格的锂电池,消费者如果没有在适当的环境下使用(如在极端天气、水中、高温环境下使用电池),或是用不恰当的方法来对待电池(例如摔砸、划开锂电池),都可能导致事故的发生。