Introducció:
Bateries de litis'han convertit en una part integral de la nostra vida quotidiana, alimentant tot, des de telèfons intel·ligents i ordinadors portàtils fins a vehicles elèctrics i sistemes d'emmagatzematge d'energia. Les bateries de liti s'utilitzen àmpliament, però hi ha hagut casos d'incendis i explosions que, tot i que són rars, han suscitat preocupacions sobre la seva seguretat. Comprendre els factors que poden provocar aquests incidents és fonamental per garantir un ús segur i fiable de les bateries de liti.
Les explosions de bateries de liti són un greu problema de seguretat, i les causes de la seva aparició són complexes i variades, incloent-hi principalment factors interns i externs.
Factors interns
Curtcircuit intern
Capacitat insuficient de l'elèctrode negatiu: Quan la capacitat de l'elèctrode negatiu de l'elèctrode positiu d'una bateria de liti és insuficient, els àtoms de liti generats durant la càrrega no es poden inserir a l'estructura intercapa del grafit de l'elèctrode negatiu i precipitaran a la superfície de l'elèctrode negatiu per formar cristalls. L'acumulació a llarg termini d'aquests cristalls pot provocar un curtcircuit, la cel·la de la bateria es descarrega ràpidament, genera molta calor, crema el diafragma i després provoca una explosió.
Absorció d'aigua de l'elèctrode i reacció electrolítica: Després que l'elèctrode absorbeixi aigua, pot reaccionar amb l'elèctrode per produir protuberàncies d'aire, que poden causar curtcircuits interns.
Problemes d'electròlits: La qualitat i el rendiment del propi electròlit, així com la quantitat de líquid injectat durant la injecció que no compleix els requisits del procés, poden afectar la seguretat de la bateria.
Impureses en el procés de producció: Les impureses, la pols, etc. que poden existir durant el procés de producció de la bateria també poden causar microcurtcircuits.
Fuga tèrmica
Quan es produeix una fuga tèrmica dins d'una bateria de liti, es produirà una reacció química exotèrmica entre els materials interns de la bateria i es produiran gasos inflamables com ara hidrogen, monòxid de carboni i metà. Aquestes reaccions provocaran noves reaccions secundàries, formant un cercle viciós, fent que la temperatura i la pressió dins de la bateria augmentin bruscament i, finalment, provoquin una explosió.
Sobrecàrrega a llarg termini de la cel·la de la bateria
En condicions de càrrega a llarg termini, la sobrecàrrega i el sobrecorrent també poden provocar altes temperatures i altes pressions, cosa que al seu torn pot causar riscos per a la seguretat.
Factors externs
Curtcircuit extern
Tot i que els curtcircuits externs poques vegades provoquen directament una descàrrega tèrmica de la bateria, els curtcircuits externs a llarg termini poden fer que els punts de connexió febles del circuit es cremin, cosa que al seu torn pot causar problemes de seguretat més greus.
Alta temperatura externa
En ambients d'alta temperatura, el dissolvent electrolític de les bateries de liti s'evapora més ràpidament, els materials de l'elèctrode s'expandeixen i la resistència interna augmenta, cosa que pot causar fuites, curtcircuits, etc., causant explosions o incendis.
Vibració o danys mecànics
Quan les bateries de liti estan sotmeses a fortes vibracions mecàniques o danys durant el transport, l'ús o el manteniment, el diafragma o l'electròlit de la bateria es poden danyar, cosa que provoca un contacte directe entre el metall de liti i l'electròlit, desencadenant una reacció exotèrmica i, en última instància, provocant una explosió o un incendi.
Problema de càrrega
Sobrecàrrega: El circuit de protecció està fora de control o el gabinet de detecció està fora de control, cosa que fa que la tensió de càrrega sigui superior a la tensió nominal de la bateria, cosa que provoca la descomposició de l'electròlit, reaccions violentes a l'interior de la bateria i un augment ràpid de la pressió interna de la bateria, cosa que pot provocar una explosió.
Sobrecorrent: Un corrent de càrrega excessiu pot fer que els ions de liti no tinguin temps d'integrar-se a la peça polar, i es formi liti metàl·lic a la superfície de la peça polar, penetrant al diafragma, provocant un curtcircuit directe entre els pols positiu i negatiu i una explosió.
Conclusió
Les causes de les explosions de bateries de liti inclouen curtcircuits interns, fuga tèrmica, sobrecàrrega a llarg termini de la cel·la de la bateria, curtcircuits externs, altes temperatures externes, vibracions o danys mecànics, problemes de càrrega i altres aspectes. Per tant, a l'hora d'utilitzar i mantenir bateries de liti, cal complir estrictament les normes de seguretat pertinents per garantir la seguretat i l'estabilitat de la bateria. Al mateix temps, reforçar la supervisió de seguretat i les mesures preventives també són mitjans importants per prevenir explosions de bateries de liti.
Heltec Energy és el vostre soci de confiança en la fabricació de paquets de bateries. Amb el nostre enfocament constant en la investigació i el desenvolupament, juntament amb la nostra àmplia gamma d'accessoris per a bateries, oferim solucions integrals per satisfer les necessitats canviants de la indústria. El nostre compromís amb l'excel·lència, les solucions a mida i les sòlides associacions amb els clients ens converteixen en l'opció de referència per als fabricants i proveïdors de paquets de bateries de tot el món.
Si teniu cap pregunta o voleu saber-ne més, no dubteu acontacta amb nosaltres.
Sol·licitud de pressupost:
Jacqueline: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
Data de publicació: 24 de juliol de 2024