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鋰離子電池為何會爆炸?是什么原因?qū)е落囯x子電池爆炸的

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1320次  |  2021年04月13日  

盡管鋰離子電池總體上非常安全,但它們偶爾會著火或爆炸。當(dāng)這種情況發(fā)生時,比如三星的GalaxyNote7的慘敗,或者惠普最近的筆記本電腦召回事件,這一直是個大新聞。那么到底是怎么回事,為何電池有時會砰的一聲爆炸?讓我們來一探究竟。


可充電的鋰離子電池廣泛使用于筆記本電腦、手機(jī)、平板電腦里,以及幾乎所有你擁有的現(xiàn)代設(shè)備,以及電動汽車和飛機(jī)是支撐便攜式設(shè)備發(fā)展的重要組成部分。假如沒有鋰離子電池,我可能就無法在咖啡店里寫這篇文章,除非把電腦一直插在電源插座上。


鋰離子電池內(nèi)部到底是什么呢?


要理解為何鋰離子電池有時會失靈,你要了解在蓋子下到底在發(fā)生什么。在每一個鋰離子電池中,都有兩個電極帶正電的陰極和帶負(fù)電的陽極用一層薄的微塑料隔開,使兩個電極無法接觸。當(dāng)對鋰離子電池充電時,鋰離子會從陰極通過分離器和導(dǎo)電流體的微孔到達(dá)陽極。當(dāng)電池放電時,鋰離子從陽極流向陰極時發(fā)生與之相反的情況。這是給筆記本電腦供電的反應(yīng)。


小型電池,比如智能手機(jī)里的電池,通常只有一個鋰離子電池。更大的電池,比如筆記本電腦,通常有6到12個鋰離子電池。電動汽車和飛機(jī)上的電池可以有數(shù)百個電池

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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%

是什么讓鋰離子電池爆炸?


讓鋰離子電池變得如此有用的東西,也能讓它們有著火或爆炸的能力。鋰在儲存能量方面非常出色。當(dāng)它作為涓涓細(xì)流被釋放時,它會為你的手機(jī)供電一整天。但當(dāng)它一次性全部釋放時,電池就會爆炸。


大多數(shù)鋰離子電池起火和爆炸都是由于短路引起的。這種情況發(fā)生在塑料分離器失靈的情況下,從而讓陽極和陰極直接接觸。一旦這兩極聚在一起,電池就會開始過熱。


分隔器可能會失靈的原因有很多:


1、糟糕的設(shè)計(jì)或制造缺陷:電池的設(shè)計(jì)很差,就像GalaxyNote7相同。在這種情況下,電池中沒有足夠的空間放置電極和分離器。在一些模型中,當(dāng)電池被充電時,電極就會彎曲并導(dǎo)致短路。即使是設(shè)計(jì)好的電池假如質(zhì)量控制不夠嚴(yán)格或者制造有缺陷也會造成電池爆炸。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

2、外部因素:極端高溫肯定會造成分隔器失靈。電池離火源太近或者身處火中都會導(dǎo)致電池爆炸。其他的外部因素也會導(dǎo)致鋰離子電池失效。假如使勁摔手機(jī)(或摔過多次),都有可能損壞分離器,導(dǎo)致電極接觸。假如你刺穿了電池(不管是偶然的還是故意的),那么幾乎肯定會造成短路。


3、充電器問題:質(zhì)量差或絕緣性不好的充電器也會損壞鋰離子電池。假如充電器短路或在電池附近出現(xiàn)熱量,它就能造成足夠的損壞,導(dǎo)致故障。這就是為何我們建議只使用官方充電器(或者至少是那些來自信譽(yù)良好的品牌的高質(zhì)量的第三方充電器)。


4、熱失控和多電池:雖然與大多數(shù)智能手機(jī)中發(fā)現(xiàn)的單一電池不相關(guān)(iPhoneX實(shí)際上有兩個電池),但只有一個電池單元失靈后第二個才會啟動。一旦一個鋰離子電池過熱,就會出現(xiàn)一種叫做熱失控的多米諾效應(yīng)。關(guān)于像特斯拉Models這樣有數(shù)百個電池的電池組來說,這可能是一個非常大的問題。


盡管鋰離子電池有時會失敗,但它仍是一種安全而成熟的技術(shù)。正因?yàn)槿绱?,?dāng)電池突然爆炸時,它才會成為新聞,而這也顯示出出現(xiàn)重大故障是多么的罕見。電池制造商為防止電池故障,安裝了大量的防護(hù)措施,或者至少減輕了故障所造成的損害。1、電池保護(hù)電路不良或無保護(hù)電路:這種情況往往發(fā)生在可拆卸電池的手機(jī)中,很多用戶喜歡購買相對廉價的非原廠電池,而這些電池為了最大程度的壓榨利潤,通常會偷工減料,電池本身的保護(hù)電路容易出現(xiàn)問題,出現(xiàn)電芯膨脹的情況。關(guān)于鋰離子電池而言,電芯膨脹到一定程度就會發(fā)生爆炸。


2、充電器性能不良:因?yàn)槌潆娖鲗?dǎo)致電池出現(xiàn)問題的情況應(yīng)該是最普遍的,很多情況下,用戶可能都不會很在意手機(jī)充電器的選擇,經(jīng)常隨手拿一款充電器進(jìn)行充電。這些充電器可能是街邊所售的廉價充電器,沒有完善的保護(hù)電路系統(tǒng),也可能是家用平板產(chǎn)品的充電器,其充電電流很可能會比較大,偶爾充電問題不大,但假如長時間使用,就很可能出現(xiàn)電池膨脹的情況。


尤其是一些用戶喜歡邊充邊玩,使手機(jī)長時間處于一個較高的溫度環(huán)境下,高溫下持續(xù)浮充會導(dǎo)致電解液發(fā)生副反應(yīng),長時間這么做,會嚴(yán)重影響電池壽命,膨脹的問題也就很容易出現(xiàn)了。


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