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如何防止聚合物鋰離子電池爆炸?

鉅大LARGE  |  點擊量:925次  |  2020年12月09日  

軟包裝的鋰聚合物電池會燃燒和爆炸嗎?一般而言,軟包層鋰聚合物電池爆炸燃燒很少是由于外部電路故障引起的,這意味著絕大多數鋰離子電池爆炸燃燒事件是由于內部設計缺陷引起的。鋰離子聚合物電池在得到廣泛推廣的今天,關于各大鋰離子電池制造商來說,最重要的事情無疑是加強對電池安全的控制。


軟包裝的鋰聚合物電池會燃燒和爆炸嗎?


柔性聚合物鋰離子電池是一種高能量密度、微型化、超薄、輕量化、高安全性的新型電池。在形狀上,鋰聚合物電池具有超薄的特點,可以滿足各種產品的要,生產成任何形狀和容量的電池。這種電池最小厚度可達到0.5mm,無記憶效果。


柔性聚合物鋰離子電池是由柔性包裝和聚合物電解質制成的鋰離子電池產品,在正常使用條件下,儲存不會爆炸,除非人為力量造成短路破壞。目前的鋰聚合物電池多為軟包電池,外殼為鋁塑膜。當內部使用有機電解質時,即使液體很熱,它也不會爆炸,因為鋁塑料薄膜聚合物電池使用固體或膠體狀態沒有泄漏,只有自然破裂。


然而,沒有什么是絕對的。假如瞬間電流大到足以引起短路,電池也不是不可能自燃或爆裂。手機和平板電腦安全事故的發生大多是由這種情況引起的。


為了減少爆炸事故的發生,聚合物鋰離子電池在越來越多的場合中得到應用。雖然鋰離子電池還在替代其他類型電池的過程中,但聚合物鋰離子電池已經開始在一些領域取代普通鋰離子電池。


鋰聚合物電池。JPG


鋰聚合物電池爆炸燃燒條件


1.軟包鋰離子電池嚴重過充。鋰離子電池的化學系統決定了當電池過度充電時,電池內的LiCoO2變成Co3O4。當電池電壓接近5V時,隨著內部溫度和氣體壓力的升高,大部分電池會由于內部短路等原因燃燒或爆炸。


2.電池被高溫加熱,當電池被高溫加熱時,電解液同時蒸發和分解。電池內部壓力增大,電池內部的隔離膜可能會融化,導致電池內部短路和燃燒。


3.電池短路了。當電池充滿電時,它會突然短路。


為解決以上幾個方面的問題,重要采用主保護板、PTC、專用充電器和保險絲等方法對核心進行保護。保護板是過度充電,放電的電池和流向進行的保護級別,PTC是當電池過熱截止電流大短路電流情況下的二次保護電池,充電器是限制電池的充電電流和電壓,和現在保險絲使用較少,其重要功能是完成當電池電壓或電流出現異常截斷電池和外部連接,確保電池不會再被使用,確保電池的安全性不會出現嚴重的事故。


如何防止聚合物鋰離子電池爆炸?


所有的鋰離子電池爆炸都是由電池發熱引起的短路引起的,而短路的原因有過充、過放電、正負電極直接對接、電解液泄漏等。因此,在鋰離子電池的設計中,我們可以從以下幾點出發:


1.禁止對4.2v以上的電池充電;


2.禁止將電池置于2.75v以下;


3.在金屬外殼上安裝防爆閥;


4.防止過程中短路。


當然,最好的辦法是用鋰離子電池來保護電路板的設計。雖然這樣會新增鋰離子電池的制造成本,但是為了安全使用鋰離子電池是必要的,所有正規的鋰離子電池廠家都是本次設計不可防止的產品。


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