鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1005次 | 2020年10月17日
鋰離子電池的爆炸燃燒原因分析
電池燃燒、爆炸,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)分析結(jié)果,涉及到電芯的原因,個(gè)人理解有幾點(diǎn):
1、內(nèi)部短路(多為軟包大單體):結(jié)構(gòu)或工藝缺陷導(dǎo)致極耳內(nèi)插、隔膜包裹富余過少、毛刺、隔膜打折等。極耳內(nèi)插往往出現(xiàn)在厚電池且內(nèi)并聯(lián)的結(jié)構(gòu)中,極耳位絕緣不到位,在后續(xù)成品加保護(hù)板或使用過程容易導(dǎo)致內(nèi)部急性短路從而出現(xiàn)燃燒或爆炸(內(nèi)短路:這點(diǎn)個(gè)人是有很深體會(huì)的,當(dāng)時(shí)還報(bào)廢了2K多該種電池,實(shí)際屬于設(shè)計(jì)缺陷異常本質(zhì)是:內(nèi)部急性短路),不過現(xiàn)在這種情況幾乎很少了,除非外力因素。
2、外部短路:1AH以下的電池外短路導(dǎo)致的燃燒后爆炸不多見,通常都是出現(xiàn)鼓脹或干脆把極耳燒斷,個(gè)人分析過的是動(dòng)力鋰電池或大容量手機(jī)電池外短路導(dǎo)致的燃燒。這個(gè)涉及到客戶使用不當(dāng)裝金屬外盒時(shí)不考慮極耳絕緣,在裝機(jī)現(xiàn)場(chǎng)就出現(xiàn)電池冒煙燃燒異常;動(dòng)力鋰電池也常見結(jié)構(gòu)固定措施不足(考慮不周),在用戶使用過程電池組晃動(dòng)引起電池外部絕緣保護(hù)膜破損或者連接線皮破損,最終導(dǎo)致短路燃燒。
3、過充爆炸:這個(gè)是最危險(xiǎn)的,也是公司最怕出現(xiàn)的,但,還是偶爾會(huì)出現(xiàn)。從了解的情況來看有兩點(diǎn):a、用戶不按要求使用匹配的充電器,從而破壞保護(hù)線路且用戶往往充電都是不限時(shí)充的,這種情況不炸都難;b、電池配組不合理且保護(hù)板失效,這種情況下也會(huì)炸的一塌糊涂...單節(jié)電池同理。4、以上3點(diǎn)都是比較常見的,綜合來說:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮周全和用戶按規(guī)格書使用是防止產(chǎn)品燃燒或爆炸的重要方向,相信目前各大電芯生產(chǎn)廠家已經(jīng)有了很合理的改善措施了,個(gè)人覺得開發(fā)出更安全的材料才是實(shí)現(xiàn)鋰電安全的王道。
二、電池燃燒、爆炸,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)分析的結(jié)果,涉及到使用不當(dāng)原因,個(gè)人理解如下:
1、頻繁深度充放電:鋰離子電池幾乎沒有記憶性,很多朋友在使用鋰電車或者鋰電數(shù)碼產(chǎn)品的時(shí)候,喜歡把電量用到一點(diǎn)不剩(保護(hù)板保護(hù))然后再去充電,而在很多人眼中,這也是一種激活電池的做法,在鋰離子電池的使用中,我們把用完電量再充電的情況叫做深度充放電。
其實(shí),深度充放電是很多人在使用鋰離子電池時(shí)候的一個(gè)重大誤區(qū),科學(xué)家們通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,深度充放電次數(shù)在其他環(huán)境情況恒定的情況下和電池壽命是成正比的,多次充放電會(huì)導(dǎo)致電池壽命過早結(jié)束。而長(zhǎng)時(shí)間使用壽命結(jié)束的鋰離子電池則極易造成電池鼓脹等情況,從而引發(fā)爆炸。
2、過充放以及充放電流過大:這種情況是在保護(hù)板設(shè)計(jì)不合理而充電的時(shí)候經(jīng)常會(huì)發(fā)生的,我們經(jīng)常喜歡在設(shè)備的電量充滿后再充一會(huì)兒電,讓自己的設(shè)備能抗的時(shí)間更長(zhǎng)一些,但是很多人所不了解的是,長(zhǎng)期的過充
和過放情況都會(huì)對(duì)鋰離子電池性能出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p傷和破壞,嚴(yán)重的就會(huì)引發(fā)爆炸等極端情況,所以電池的電充滿了就好,一直插在充電器上,遲早是會(huì)釀成悲劇的。同時(shí)我們?cè)诔浞烹姷臅r(shí)候也要充電器的電流和用電器的一般電流負(fù)載,過高的電流負(fù)載極易引起電池的內(nèi)部短路,從而破壞鋰離子,引發(fā)電路的安全隱患,同理,關(guān)于充電式的充電器電壓,道理也是相同的。所以我們?cè)谑褂贸潆娖鞯臅r(shí)候也要注意看看充電器到底是否合格。不過在經(jīng)歷過多次的事故之后,廠商也終于的有了行動(dòng),為目前大多數(shù)廠家都新增了保護(hù)裝置尤其電子數(shù)碼產(chǎn)品都新增了雙重保護(hù)或者多重保護(hù),盡量防止了這種情況的發(fā)生,不過,用戶們自身意識(shí)的加強(qiáng),依舊是很重要的。鋰離子電池關(guān)于溫度是極其敏感的,假如長(zhǎng)期處于冰點(diǎn)以下使用,可能對(duì)電池壽命造成極大影響和危害。