電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
鋰離子電池和鉛酸蓄電池相比,誰更安全?
從電池的安全防護角度來看,18650電芯上都設計有安全閥,不僅可以釋放內部過大壓力,還會物理斷開電池與外界的電路連接,相當于將該電芯物理隔斷,以保證電池組其它電芯的安全。另外,鋰離子電池組通常都會配備BMS保護板,它能夠精準控制電池組中每一顆電芯的狀態,筆直從根源上處理過充過放的問題。
鋰離子電池BMS電池管理系統就可以給電池提供十足的保護,功能就包括:充/放電高低溫保護;單節過充/過放電壓保護;充/放電過流保護;電芯均衡;短路保護;充電提醒等等。
鋰離子電池組的電解液為鋰鹽與有機溶劑的混合溶液,其中商用的鋰鹽為六氟磷酸鋰,該材料在高溫下易發生熱分析,并與微量的水以及有機溶劑之間進行熱化學反應,降低電解液的熱穩定性。
動力鋰離子電池主要用磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩固,難以分析,即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰一樣結構崩塌發熱或是形成強氧化性物質,因此擁有良好的安全性。有報告指出,實際操作中針刺或短路試驗中發現有小部分樣品出現燃燒現象,但未出現一例爆炸事件。鋰離子電池組安全性較之已大有改善。
鋰離子電池為什么會爆炸?
⒈水份含量過高
水份可以和鋰電芯中的電解液反應,加工氣體,充電時,可以和生成的鋰反應,生成氧化鋰,使電芯的容量損失,易使電芯過充而生成氣體,水份的分析電壓較低,充電時很容易分析生成氣體,當這一系列生成的氣體會使電芯的內部壓力增大,當電芯的外殼無法承受時,鋰離子電池就會爆炸。
⒉內部短路
由于內部萌生短路現象,電芯大電流放電,萌生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現象,這樣電芯就會萌生高溫,使電解液分析成氣體,造成內部壓力過大,當電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。
⒊過充
電芯過充電時,正極的鋰過度放出會使正極的結構發生變化,而放出的鋰過多也容易無法插入負極中,也容易造成負極表面析鋰,而且,當電壓達到4.5V以上時,電解液會分析加工大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。
⒋外部短路
外部短路可能由于操作不當,或誤使用所造成,由于外部短路,電池放電電流很大,會使電芯的發熱,高溫會使電芯內部的隔膜收縮或完全壞壞,造成鋰離子電池內部短路,因而爆炸。
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