Три причини за изгаряне или експлодиране на литиево-йонна батерия

Sep 03, 2024

Остави съобщение

Литиево-йонната вторична батерия със своята висока специфична енергия, високо работно напрежение, малък размер, леко тегло и други предимства се превърна в едно от основните захранвания на преносими електронни продукти като мобилни комуникации, преносими компютри. Въпреки това, литиево-йонната батерия в процеса на зареждане и разреждане поради неправилна употреба, ще има риск от експлозия; Особено при условия на злоупотреба (като топлина, презареждане, късо съединение, вибрации, екструзия и т.н.), батерията ще изгори, експлодира и дори ще нарани персонал. Поради това е от голямо значение да се проучи механизмът на експлозия на литиево-йонната батерия, за да се подобри безопасността на литиево-йонната батерия.

 

Когато литиево-йонната батерия се нагрее, реакцията вътре в батерията е като реакционна верига и реакциите се насърчават една друга и протичат на свой ред. На първо място, разлагането на SEI филма освобождава топлина за загряване на батерията, подтиквайки реакцията между отрицателния електрод и разтворителя да отделя повече топлина, което води до реакцията между отрицателния електрод и свързващото вещество, дисоциацията на разтворителя и след това положителния електродът започва реакцията на термично разлагане, освобождавайки голямо количество топлина и газ и накрая причинявайки изгаряне или експлодиране на батерията.

 

Второ, в началния етап на зареждане на литиево-йонната батерия част от електрическата енергия се преобразува в топлина, когато токът преминава през батерията, а омичната поляризация също генерира част от топлината, но температурата на повърхността на батерията се повишава бавно; Когато батерията достигне пълно състояние, продължаващата реакция на вграждане на литиеви йони се превръща в отлагане на литиев метал върху отрицателната повърхност и топлината, освободена от окисляването на разтворителя (топлината, отделена от реакцията на окисление на разтворителя, причинена от презареждане е много по-висока от топлината, отделена от реакцията между литиеви йони и разтворител в обратимо състояние) загрява батерията. Тъй като температурата на батерията се повишава, реакцията между метален литий и разтворител и реакцията между литиев въглерод и разтворител се случват една след друга и топлината е извън контрол, придружена от разлагането на разтворителя и реакцията между свързващото вещество и лития метал.

 

Трето, вредата, причинена от късо съединение, акупунктура и въздействие върху литиево-йонните батерии, е приблизително еднаква. При късо съединение токът през батерията мигновено генерира много топлина, нагрявайки батерията, така че температурата на батерията се покачва до температурата на разлагане на положителния електрод, а термичното разлагане на положителния електрод води до извънконтролна топлина на батерията; Когато скоростта на игла е много висока, това ще причини локално късо съединение на мястото на игла и ще генерира много топлина, така че вътрешната температура на батерията ще се повиши до температурата на положително термично разлагане; Когато литиево-йонната батерия бъде засегната, загубата на пренапрежение на електрода генерира топлина, която насърчава реакцията между разтворителя и отрицателния електрод, а освободената топлина допълнително загрява батерията, което насърчава реакцията на термично разлагане на положителния електрод, което води до загуба на контрол върху топлината.

Изпрати запитване