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[电池] 科普:如何安全使用锂电池包防止电池爆炸?

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发表于 2019-1-17 14:38:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
科普:如何安全使用锂电池包防止电池爆炸?安全性是阻碍锂电池包发展的一个重要因素,近些年关于锂电池燃烧和爆炸的事故报道很频繁,例如三星galaxynote7爆炸、特斯拉电动汽车自燃、锂电池工厂起火等等。那么我们该采取什么措施,如何使用锂电池包防止电池爆炸呢?本文存能电气小编就为你揭开谜题。
锂电池为什么会发生爆炸?


爆炸类型分析电池芯爆炸的类形可归纳为外部短路、内部短路、及过充三种。锂离子电池的安全性问题,不仅与电池材料本身性质有关,而且与电池制备技术和使用有关。
1、内部极化较大;
2、极片吸水,与电解液发生反应气鼓;
3、电解液本身的质量、性能问题;
4、注液时候注液量达不到工艺要求;
5、装配制程中激光焊接密封性能差,测漏气时漏气;
6、粉尘、极片粉尘首先易导致微短路;
7、正负极片较工艺范围偏厚,入壳难;
8、注液封口问题,钢珠密封性能不好导致气鼓;
9、壳体来料存在壳壁偏厚,壳体变形影响厚度;
10、外面环境温度过高也是导致锂电池包爆炸的主要原因。
另外,对于手机锂离子电池,由于使用不当,如挤压、冲击和进水等导致电池膨胀、变形和开裂等,这些都会导致电池短路,在放电或充电过程放热引起爆炸。
如何防止锂电池包爆炸?
目前,针对锂电池包电解液易燃的问题,可以使用新的能量供给方式,例如利用人体动能给电子设备提供能量,目前这个方案还处于实验室阶段。另外一个很直接的方案就是在现有的电解液中增加阻燃剂。但是,为了完成阻燃性,就需要在电解液中添加大量的阻燃剂,这样会相应地降低电解液的离子导电性,显著影响锂电池包的电化学性能和能量密度。
最近,美国斯坦福大学的研究人员,制造了一种新型“智能”静电纺丝分离器,它具有热量触发机制,内部含有阻燃剂,可用于防止锂离子电池燃烧。
在这种结构中,阻燃剂包装在聚合物保护壳的内部,以防阻燃剂直接溶解到电解液中,从而给电池性能造成负面影响。当锂电池包内部的热量过高时,电池保护壳会因为高温而发生溶解,释放出阻燃剂,从而有效抑制高度易燃的电解液发生燃烧。
1.使用原装充电器:充电时间是锂电池包爆炸事件的高发期。原装充电器比兼容充电器更能保证电池安全。
2.使用可靠的电池:尽量购买原装电池或市面知名品牌电池,比如存能电气的锂电池,不要为省钱而购买“二手货”或“水货”,这类电池可能经过维修,不如原装电池可靠。
3.不要将电池组置于极端环境:高温、碰撞等都是锂电池包爆炸的重要诱因,尽量让电池处在一个稳定的环境中,远离高温的地方。
4.别尝试改装:改装后,电池可能处在之前未被考虑到的环境,增加了安全隐患。
如何安全使用锂电池包?
充电
虽然现在大部分的充电器都有判断电池电量充满后自动停止充电的功能,但仍有些充电器没有这些功能,因此,最好在电池电量充满前(比如98%、99%),或者是一看到充满电就立刻把充电器拔掉。另外,如果想要延长电池寿命,最好别让电池电量耗尽,甚至不要让电量低于20%。
锂电池包充电时一定要远离易燃物品,并将充电器放置在比较容易散热的地方。
锂电池包安全措施:
厂商一般会采用常见的三种安全手段,一是热封闭隔膜,当出现针刺或挤压的时候,能够保证隔膜迅速黏连,阻止内部的化学反应。二是随着温度升高而电阻变大的PTC电阻,当电池出现问题时,电阻变大,从而减小电流,保障锂电池包安全,这点类似于保险丝。三是安全阀,如果电池内部气压增大,那么安全阀就会爆裂释放内部压力从而保证电池不会出现爆炸的情况,一般圆柱形电池的正极都有安全阀。
以上就是锂电池包爆炸的原因及如何正确使用锂电池的方法。总之,随着材料技术的进步和人们对锂电池包设计、制造、检测和使用诸方面要求的认识不断加深,未来的锂电池会变得更安全。锂电池使用上面一定要加点小心,不要马虎大意,以免造成人身安全!文章采集于http://www.cune.com.cn/

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发表于 2019-1-18 10:47:30 | 显示全部楼层
谢谢,发表好文章,买电池不要贪便宜。
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发表于 2020-12-16 22:20:48 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
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发表于 2021-1-9 23:17:53 | 显示全部楼层
学习了,非常感谢作者,
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