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聚合物鋰電池為什么會(huì)鼓包?發(fā)生鼓包現(xiàn)象的原因是什么?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:3106次  |  2019年11月22日  

聚合物鋰電池鼓包的原因及解決方法。聚合物鋰電池經(jīng)常被用在MP3、智能平板電腦上,隨著鋰電池包技術(shù)的進(jìn)步,電池在使用過程中會(huì)鼓脹這種現(xiàn)象越來越少,基本成了概率性問題,甚至因?yàn)榫酆衔镤囯姵匕l(fā)鼓造成爆炸傷亡的新聞事件都存在。那么為什么聚合物鋰電池鼓包的原因是什么?怎么樣解決聚合物鋰電池鼓包呢?

聚合物鋰電池鼓包的原因

1、聚合物電芯被過充,如上述講到的一樣,當(dāng)電芯電壓超過4.2V時(shí),內(nèi)部就會(huì)應(yīng)為一系列的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體,長期多次的輕微過充,電芯內(nèi)部的氣體逐漸集聚而使電芯鼓脹。因此我們一定要保證電芯在使用及測試過程中不能出現(xiàn)過充的問題,在設(shè)計(jì)充電電路及保護(hù)板時(shí)應(yīng)充分考慮充電電壓不要超過4.2V。

2、電芯被過放電,當(dāng)電芯被過放電(電壓<2.0V)且被長期保存時(shí),由于電芯內(nèi)部的電解反應(yīng),陽極集流體的銅分解,產(chǎn)生氣體,而使電芯內(nèi)部產(chǎn)生氣體,其主要反應(yīng)過程如下:

3、聚合物電芯受高溫影響,電芯在高溫環(huán)境下鼓氣情況如上述所列,大部分時(shí)間,電芯在較高溫度下(如50C)長期存儲(chǔ),則溫度會(huì)加速電芯內(nèi)部的一些化學(xué)反應(yīng),形成氣體,尤其是電芯在滿充或輕微過充的情況下,這中高溫存儲(chǔ)的影響效果更為明顯,因此應(yīng)避免電芯在高溫下長期存儲(chǔ)。

4、電芯在正常工作電壓范圍內(nèi)產(chǎn)生的氣體,電芯在剛做出來時(shí),我們會(huì)進(jìn)行幾個(gè)循環(huán)的充放電,使電極表面產(chǎn)生一層化合物的對積層,以保護(hù)極片,并在今后的充放電過程中不再參與反應(yīng)。

5、聚合物鋰電芯在滿充或過充情況下,被長期存儲(chǔ)。當(dāng)電芯被滿充或輕微過充,這時(shí)電芯內(nèi)部并未受到損壞,由于Li原子非?;顫?,還原性極強(qiáng),而此時(shí)陽極的Li+被拉出最大化,有氧化性極強(qiáng)的Co3O4存在的可能,可慢慢地與電解液中地微量物質(zhì)反應(yīng),產(chǎn)生氣體,因此電芯在滿充或過充情況下,被長期存儲(chǔ),則有部分電芯將出現(xiàn)輕微鼓脹現(xiàn)象。另外,電芯包裝材料的密封受到損害時(shí),空氣中的水分子進(jìn)入電芯內(nèi)部,也會(huì)引起電芯內(nèi)部的嚴(yán)重鼓脹。



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