鉅大LARGE | 點擊量：596次 | 2021年04月15日
有關(guān)鋰離子電池爆炸原因解析
負(fù)極容量不足
當(dāng)正極部位對面的負(fù)極部位容量不足，或是根本沒有容量時，充電時所出現(xiàn)的部分或全部的鋰就無法插入負(fù)極石墨的間層結(jié)構(gòu)中，會析在負(fù)極的表面，形成突起狀枝晶，而下一次充電時，這個突起部分更容易造成鋰的析出，經(jīng)過幾十至上百次的循環(huán)充放電后，枝晶會長大，最后會刺穿隔膜紙，使內(nèi)部出現(xiàn)短路。電芯急劇放電，出現(xiàn)大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，高溫會使電解液分解成氣體，負(fù)極碳和隔膜紙燃燒，造成內(nèi)部壓力過大，當(dāng)電芯的外殼無法承受這個壓力時，電芯就會爆炸。
水份含量過高
水份可以和電芯中的電解液反應(yīng)，生產(chǎn)氣體，充電時，可以和生成的鋰反應(yīng)，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過充而生成氣體，水份的分解電壓較低，充電時很容易分解生成氣體，當(dāng)這一系列生成的氣體會使電芯的內(nèi)部壓力增大，當(dāng)電芯的外殼無法承受時，電芯就會爆炸。
內(nèi)部短路
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%
由于內(nèi)部出現(xiàn)短路現(xiàn)象，電芯大電流放電，出現(xiàn)大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，這樣電芯就會出現(xiàn)高溫，使電解液分解成氣體，造成內(nèi)部壓力過大，當(dāng)電芯的外殼無法承受這個壓力時，電芯就會爆炸。
上部膠
激光焊時，熱量經(jīng)殼體傳導(dǎo)到正極耳上，使正極耳溫度高，假如上部膠紙沒有隔開正極耳及隔膜，熱的正極耳就會使隔膜紙燒壞或收縮，造成內(nèi)部短路，而形成爆炸。
高溫膠紙包住負(fù)極耳
客戶在負(fù)極耳點焊時，熱量傳導(dǎo)到負(fù)極耳上，假如高溫膠紙未貼好，負(fù)極耳上的熱量就會燒壞隔膜，造成內(nèi)部短路，形成爆炸。
貼底部膠未完全包住底部
客戶在底部鋁鎳復(fù)合帶處點焊時，會在底部殼壁出現(xiàn)大量的熱，傳導(dǎo)極芯的底部，假如高溫膠紙未完全包住隔膜，會燒壞隔膜，造成內(nèi)部短路，形成爆炸。
過充
電芯過充電時，正極的鋰過度放出會使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，而放出的鋰過多也容易無法插入負(fù)極中，也容易造成負(fù)極表面析鋰，而且，當(dāng)電壓達(dá)到4.5V以上時，電解液會分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。
外部短路
外部短路可能由于操作不當(dāng)，或誤使用所造成，由于外部短路，電池放電電流很大，會使電芯的發(fā)熱，高溫會使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞，造成內(nèi)部短路，因而爆炸。
負(fù)極容量不足的工位
負(fù)極包不住正極
正負(fù)極分檔配對錯誤
負(fù)極壓片時壓死
負(fù)極顆粒
負(fù)極露箔
負(fù)極凹點
負(fù)極劃痕
負(fù)極暗痕
負(fù)極涂布不均
正極頭尾部堆料
正極涂布不均
正極敷料量偏大
正負(fù)極攪拌不均
負(fù)極來料容量偏低
正極來料容量偏高
負(fù)極容量不足
水份含量過多的工位
封口太慢而吸潮
陳化時吸潮
電解液水份含量過大
注液前烘烤未烘干或吸潮
組裝烘烤時未烘干
涂布時正負(fù)極未烘干
正極打膠配料時吸潮
正極烘烤不充分
水份含量過高
內(nèi)部短路的工位
貼底部膠未完全包住底部
高溫膠紙包住負(fù)極耳
上部膠位置不對
烘烤時溫度太高烘壞隔膜
激光焊短路電芯未檢出
組裝微短路電芯下流
組裝短路電芯未檢出
壓扁時壓力太大
隔膜紙有砂眼
卷繞不齊
負(fù)極鉚焊未拍平，有毛刺
正負(fù)極分小片毛刺
正負(fù)極分小片掉料
正負(fù)裁**毛刺
內(nèi)部短路
過充可能的工位
用戶使用時充電器電壓偏大
檢測時個別點電壓偏大
檢測時電流設(shè)置過大
電芯容量不足
預(yù)充柜個別點電流過大
預(yù)充時電流設(shè)置過大
過充
外部短路可能的工位
保護(hù)線路板失效
用戶在使用時正負(fù)極短路
電芯在周轉(zhuǎn)過程中打火
上電芯未對好，造成正負(fù)極接觸
外部短路
總結(jié)
所有相關(guān)工位必須加強控制。
安全性為各項性能中最重要的。
當(dāng)與其它要求沖突時，優(yōu)先滿足安全性。
