Zavedení:
Lithiové bateriese staly nedílnou součástí našeho každodenního života a napájejí vše od chytrých telefonů a notebooků až po elektromobily a systémy pro ukládání energie. Lithiové baterie se široce používají, ale vyskytly se případy požárů a výbuchů, které sice vzácné, ale vyvolávají obavy o jejich bezpečnost. Pochopení faktorů, které mohou k takovým incidentům vést, je zásadní pro zajištění bezpečného a spolehlivého používání lithiových baterií.
Výbuchy lithiových baterií představují vážný bezpečnostní problém a příčiny jejich výskytu jsou složité a rozmanité, zahrnující zejména vnitřní a vnější faktory.
Vnitřní faktory
Vnitřní zkrat
Nedostatečná kapacita záporné elektrody: Pokud je kapacita záporné elektrody kladné elektrody lithiové baterie nedostatečná, atomy lithia generované během nabíjení se nemohou vložit do mezivrstvy grafitu záporné elektrody a vysráží se na povrchu záporné elektrody za vzniku krystalů. Dlouhodobé hromadění těchto krystalů může způsobit zkrat, článek baterie se rychle vybije, generuje velké množství tepla, spálí membránu a následně způsobí explozi.
Absorpce vody elektrodou a reakce elektrolytu: Poté, co elektroda absorbuje vodu, může reagovat s elektrolytem a vytvářet vzduchové boule, které mohou dále způsobit vnitřní zkraty.
Problémy s elektrolytem: Bezpečnost baterie může ovlivnit kvalita a výkon samotného elektrolytu, stejně jako množství kapaliny vstřikované během vstřikování, které nesplňuje procesní požadavky.
Nečistoty ve výrobním procesu: Nečistoty, prach atd., které se mohou vyskytovat během výrobního procesu baterií, mohou také způsobit mikrozkraty.
Tepelný únik
Když dojde uvnitř lithiové baterie k tepelnému úniku, dochází k exotermické chemické reakci mezi vnitřními materiály baterie a vznikají hořlavé plyny, jako je vodík, oxid uhelnatý a metan. Tyto reakce vedou k novým vedlejším reakcím a vytvářejí začarovaný kruh, který způsobuje prudký nárůst teploty a tlaku uvnitř baterie a nakonec vede k explozi.
Dlouhodobé přebíjení bateriového článku
Při dlouhodobém nabíjení může přebíjení a nadproud vést také k vysoké teplotě a vysokému tlaku, což může následně představovat bezpečnostní rizika.
Vnější faktory
Externí zkrat
Ačkoli externí zkraty zřídka přímo způsobují tepelný únik baterie, dlouhodobé externí zkraty mohou způsobit spálení slabých spojů v obvodu, což může následně způsobit vážnější bezpečnostní problémy.
Vysoká venkovní teplota
V prostředí s vysokou teplotou se elektrolyt v lithiových bateriích odpařuje rychleji, materiály elektrod se roztahují a vnitřní odpor se zvyšuje, což může způsobit úniky, zkraty atd. a následně výbuchy nebo požáry.
Mechanické vibrace nebo poškození
Pokud jsou lithiové baterie vystaveny silným mechanickým vibracím nebo poškození během přepravy, používání nebo údržby, může dojít k poškození membrány nebo elektrolytu baterie, což vede k přímému kontaktu mezi kovovým lithiem a elektrolytem, což vyvolá exotermickou reakci a nakonec vede k výbuchu nebo požáru.
Problém s nabíjením
Přebíjení: Ochranný obvod nebo detekční skříň jsou mimo kontrolu, což způsobuje, že nabíjecí napětí je vyšší než jmenovité napětí baterie, což má za následek rozklad elektrolytu, prudké reakce uvnitř baterie a rychlý nárůst vnitřního tlaku baterie, což může způsobit explozi.
Nadproud: Nadměrný nabíjecí proud může způsobit, že lithiové ionty nemají čas se vložit do pólového nástavce a na povrchu pólového nástavce se vytvoří kovové lithium, které pronikne membránou a způsobí přímý zkrat mezi kladným a záporným pólem a explozi.
Závěr
Mezi příčiny výbuchů lithiových baterií patří vnitřní zkraty, tepelný únik, dlouhodobé přebíjení bateriového článku, vnější zkraty, vnější vysoké teploty, mechanické vibrace nebo poškození, problémy s nabíjením a další aspekty. Proto je při používání a údržbě lithiových baterií nutné přísně dodržovat příslušné bezpečnostní předpisy, aby byla zajištěna bezpečnost a stabilita baterie. Současně je důležitým prostředkem k prevenci výbuchů lithiových baterií posílení bezpečnostního dohledu a preventivních opatření.
Společnost Heltec Energy je vaším důvěryhodným partnerem ve výrobě bateriových bloků. Díky našemu neúnavnému zaměření na výzkum a vývoj a komplexní nabídce příslušenství k bateriím nabízíme komplexní řešení, která splňují neustále se vyvíjející potřeby odvětví. Náš závazek k dokonalosti, řešení na míru a silná partnerství se zákazníky z nás dělají skvělou volbu pro výrobce a dodavatele bateriových bloků po celém světě.
Pokud máte jakékoli dotazy nebo se chcete dozvědět více, neváhejte se na nás obrátit.kontaktujte nás.
Žádost o cenovou nabídku:
Žaklína:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Čas zveřejnění: 24. července 2024