Introdução:
Baterias de lítioTornaram -se parte integrante de nossas vidas diárias, alimentando tudo, desde smartphones e laptops a veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia. As baterias de lítio são amplamente utilizadas, mas houve casos de incêndios e explosões, que, embora raros, levantaram preocupações sobre sua segurança. Compreender os fatores que podem levar a esses incidentes é fundamental para garantir o uso seguro e confiável de baterias de lítio.
As explosões da bateria de lítio são um problema grave de segurança, e as causas de sua ocorrência são complexas e variadas, incluindo principalmente fatores internos e externos.
Fatores internos
Curto -circuito interno
Capacidade insuficiente de eletrodo negativo: quando a capacidade negativa do eletrodo do eletrodo positivo de uma bateria de lítio é insuficiente, os átomos de lítio gerados durante o carregamento não podem ser inseridos na estrutura intercaladora da grafite de eletrodo negativo e precipitará a superfície do eletrodo negativo para formar cristais. O acúmulo de longo prazo desses cristais pode causar um curto-circuito, a célula da bateria descarrega rapidamente, gera muito calor, queima o diafragma e, em seguida, causa uma explosão.
Absorção de água do eletrodo e reação eletrolítica: Após o eletrodo absorver a água, ele pode reagir com o eletrólito para produzir protuberâncias de ar, o que pode causar ainda mais curtos circuitos internos.
Problemas eletrolíticos: a qualidade e o desempenho do próprio eletrólito, bem como a quantidade de líquido injetado durante a injeção que não atende aos requisitos do processo, podem afetar a segurança da bateria.
As impurezas no processo de produção: impurezas, poeira etc. que podem existir durante o processo de produção de bateria também podem causar circuitos micro-curtos.
Fuga térmica
Quando a fuga térmica ocorre dentro de uma bateria de lítio, ocorrerá uma reação química exotérmica entre os materiais internos da bateria e os gases inflamáveis, como hidrogênio, monóxido de carbono e metano. Essas reações levarão a novas reações colaterais, formando um ciclo vicioso, causando a temperatura e a pressão dentro da bateria subir acentuadamente e, eventualmente, levando a uma explosão.
Sobrecarga de longo prazo da célula da bateria
Sob condições de carregamento a longo prazo, a sobrecarga e a sobrecorrente também podem levar a alta temperatura e alta pressão, o que, por sua vez, pode causar riscos de segurança.
Fatores externos
Curto -circuito externo
Embora os curtos circuitos externos raramente causem diretamente a fuga térmica da bateria, os curtos circuitos externos de longo prazo podem causar pontos de conexão fracos no circuito, o que por sua vez pode causar problemas de segurança mais graves.
Alta temperatura externa
Em ambientes de alta temperatura, o solvente eletrólito de baterias de lítio evapora mais rapidamente, os materiais do eletrodo se expandem e a resistência interna aumenta, o que pode causar vazamentos, curtos circuitos etc., causando explosões ou incêndios.
Vibração mecânica ou dano
Quando as baterias de lítio são submetidas a fortes vibrações mecânicas ou danos durante o transporte, uso ou manutenção, o diafragma ou eletrólito da bateria podem ser danificados, resultando em contato direto entre lítio e eletrólito, desencadeando uma reação exotérmica e, finalmente, levando à explosão ou incêndio.
Problema de carregamento
Sobrecarga: o circuito de proteção está fora de controle ou o gabinete de detecção está fora de controle, fazendo com que a tensão de carregamento seja maior que a tensão nominal da bateria, resultando em decomposição de eletrólitos, reações violentas dentro da bateria e aumento rápido da pressão interna da bateria, que pode causar explosão.
Sobrecorrente: a corrente de carregamento excessiva pode fazer com que os íons de lítio não tenham tempo para incorporar a peça do polo, e o metal de lítio é formado na superfície da peça do polo, penetrando no diafragma, causando um curto -circuito direto entre os pólos e a explosão positivos e negativos.
Conclusão
As causas das explosões da bateria de lítio envolvem circuitos curtos internos, fuga térmica, sobrecarga de longo prazo da célula da bateria, circuitos curtos externos, altas temperaturas externas, vibração mecânica ou danos, problemas de carregamento e outros aspectos. Portanto, ao usar e manter as baterias de lítio, é necessário cumprir estritamente os regulamentos de segurança relevantes para garantir a segurança e a estabilidade da bateria. Ao mesmo tempo, fortalecer a supervisão de segurança e as medidas preventivas também são meios importantes para evitar explosões de bateria de lítio.
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Hora de postagem: Jul-24-2024 de julho