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鋰離子電池出現(xiàn)熱失控的原因是什么?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1948次  |  2021年03月25日  

鋰離子電池出現(xiàn)熱失控的原因有如下幾種:


1、經(jīng)常過充。


2、未經(jīng)授權(quán)改裝外殼。


3、環(huán)境溫度超過60C。


4、隔離鋰離子電池負(fù)極和正極的隔膜出現(xiàn)的撕裂會導(dǎo)致短路,而短路往往又會引起熱崩潰。

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

參與熱失控反應(yīng)的是鋰離子電池中的氧化鈷化學(xué)物。加熱這種化學(xué)物達(dá)到一定溫度,它就開始自發(fā)熱,然后發(fā)展成起火和爆炸。在某些情況下,這種有機(jī)電解液釋放壓力會導(dǎo)致電池破裂。假如暴露在高溫環(huán)境下,或者是遇到火花,它也有可能會燃燒。


熱失控發(fā)生的概率與鋰離子電池基數(shù)有關(guān),中日韓三國鋰離子電池產(chǎn)量都是逐年上升的,特別是在應(yīng)用較廣的手機(jī)/筆記本電腦領(lǐng)域,電池事故發(fā)生好象更多一些。2006年到2011年間多家大型電子公司都發(fā)生過相關(guān)事件,自進(jìn)入2012年之后,小型電子產(chǎn)品中發(fā)生較少,但是在大型應(yīng)用,比如飛機(jī)上的事故卻常見報(bào)道,這說明了以下現(xiàn)象。


熱失控現(xiàn)象及其強(qiáng)度與鋰離子電池的大小、配置和電池單元的數(shù)量有關(guān)。小型鋰離子電池組只有幾個(gè)鋰離子電池單元,所以熱失控從有問題的電池單元傳播到其他單元的機(jī)會相對較低。而波音787巨大的電池組就是另外一回事了:它們裝在密封的金屬盒里,不能排放余熱,當(dāng)一個(gè)電池單元熱到足以點(diǎn)燃電解質(zhì)時(shí),其余的電池單元就會迅速跟進(jìn)。


電池充電時(shí),金屬鋰的表面沉積非常容易聚結(jié)成枝杈狀鋰枝晶,從而刺穿隔膜,造成正負(fù)極直接短路。而且,金屬鋰非?;顫姡芍苯雍碗娊庖悍磻?yīng)放熱,其熔點(diǎn)又很低,即使表面金屬鋰枝晶沒有刺穿隔膜,只要溫度稍高,金屬鋰就會溶解,從而引發(fā)短路。材料發(fā)生氧化還原熱反應(yīng)的溫度越高,表明其氧化能力越弱,正極材料的氧化能力越強(qiáng),發(fā)生反應(yīng)就越劇烈,也越容易引發(fā)安全事故。


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