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為甚么充電時(shí)容易引發(fā)鋰離子電池的爆炸起火

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:896次  |  2021年07月14日  

相較于鉛酸蓄電池,鋰離子電池更容易發(fā)生爆炸起火事故,緊要因?yàn)閮烧叩碾娊庖翰煌?。鉛酸蓄電池的電解液一般是水溶液,不易起火;而鋰離子電池里的電解液則是有機(jī)質(zhì),我們可以筆直把它理解為汽油,屬于易燃物。


那么,為甚么鉛酸蓄電池可以用水溶液,鋰離子電池卻要用相對(duì)危險(xiǎn)的有機(jī)質(zhì)作為電解液呢?簡(jiǎn)單來(lái)講,是因?yàn)閮烧叩淖罡唠婋x電壓有所不同。水溶液的最高電離電壓為2V,而這個(gè)電離電壓有關(guān)鋰離子電池而言是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了提高電能量密度,鋰離子電池非得將有機(jī)質(zhì)作為電解液。當(dāng)有機(jī)質(zhì)電解液被密封在電池這樣一個(gè)狹窄的空間里面,就會(huì)存在一個(gè)較高的爆炸和起火的風(fēng)險(xiǎn)。


負(fù)極的SEI膜(即固體電解質(zhì)膜)破壞,是最緊要的原因之一。和鉛酸蓄電池相同,鋰離子電池也分為正負(fù)極,正極一般是鋰的過(guò)渡金屬氧化物,負(fù)極是石墨和碳。

而當(dāng)負(fù)極表面的SEI膜被破壞,充電時(shí)出現(xiàn)的碳和鋰的化合物無(wú)法正常到位,電池內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)巨大的熱量。而當(dāng)溫度上升,鋰離子電池的正極就會(huì)自動(dòng)析出氧氣當(dāng)溫度上升、存在易燃物、存在氧氣這三大燃燒條件都具備時(shí),爆炸起火的概率就急劇上升了。


正因?yàn)殇囯x子電池的正極在溫度升高時(shí),會(huì)自動(dòng)釋放氧氣,因此我們無(wú)法通過(guò)隔絕氧氣的方法來(lái)進(jìn)行滅火,也就是說(shuō)干粉滅火器都派不上用場(chǎng)。因此鋰離子電池著火,是非常危險(xiǎn)的。


那么,我們?nèi)绾翁幚礓囯x子電池的安全性問(wèn)題呢?這是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程,要從電池的設(shè)計(jì)開(kāi)始,到電池的保護(hù)板,再到充電,環(huán)環(huán)相扣地進(jìn)行。所以購(gòu)買了鋰離子電池車款的用戶,一定要按照規(guī)程使用電池,戒備說(shuō)明書(shū)上禁止的一些充電事項(xiàng),并且提議大家一年左右進(jìn)行一次電池的安全檢查,防患于未然。


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