鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:6134次 | 2019年08月26日
鋰電池被扎破會(huì)不會(huì)發(fā)生爆炸_鋰電池有沒有毒
世界上第一塊鋰電池,誕生于1976年3月的美國(guó),一家石油公司的工程師用金屬鋰作正極,用鈦的硫化物作負(fù)極,依靠鋰離子的正負(fù)極運(yùn)動(dòng),在電池內(nèi)部形成了電流,完成了充放電的過(guò)程,和外界形成電能交互。
經(jīng)過(guò)研究,鋰電池的電能存儲(chǔ)能力和充放電時(shí)間等指標(biāo)上都大大優(yōu)于當(dāng)時(shí)的其他充電電池,從而引發(fā)了人們極大的興趣,在80年代后,人們對(duì)鋰電池的雛形加強(qiáng)了改造,大大增強(qiáng)了其穩(wěn)定性以及體積以及制作工藝,將鋰電池廣泛應(yīng)用在移動(dòng)數(shù)碼甚至是電力汽車等多個(gè)領(lǐng)域。但是,隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,鋰電池的隱患也漸漸浮出水面。
鋰電池的優(yōu)點(diǎn)
1、鋰電池電壓平臺(tái)高:?jiǎn)误w電池的平均電壓為3.7V或3.2V,約等于3只鎳鎘電池或鎳氫電池的串聯(lián)電壓,便于組成電池電源組;
2、相對(duì)電池而言鋰電池能量密度高。具有高儲(chǔ)存能量密度,目前已達(dá)到460-600Wh/kg,是鉛酸電池的約6-7倍;
3、相對(duì)鉛酸電池而言鋰電池重量輕,相同體積下重量約為鉛酸產(chǎn)品的1/5-6;
4、鋰電池使用壽命相對(duì)較長(zhǎng),使用壽命可達(dá)到6年以上,磷酸亞鐵鋰為正極的電池用1CDOD充放,有可以使用1000次的記錄;
5、具備高功率承受力,其中電動(dòng)汽車用的磷酸亞鐵鋰鋰離子電池可以達(dá)到15-30C充放電的能力,便于高強(qiáng)度的啟動(dòng)加速;
6、自放電率低,無(wú)記憶效應(yīng);
7、鋰電池高低溫適應(yīng)性強(qiáng),可以在-20℃--60℃的環(huán)境下使用,經(jīng)過(guò)工藝上的處理,可以在-45℃環(huán)境下使用;
8、綠色環(huán)保,不論生產(chǎn)、使用和報(bào)廢,都不含有、也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì)。
鋰電池的缺點(diǎn)
1、鋰電池均存在安全性差,有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。
2、鈷酸鋰材料的鋰電池不能大電流放電,安全性較差。
3、鋰電池均需保護(hù)線路,防止電池被過(guò)充過(guò)放電。
4、生產(chǎn)要求條件高,成本高。
鋰電池有沒有毒
1、電解質(zhì)溶液有毒,電解液為有機(jī)易揮發(fā)性液體,而且有明顯的腐蝕性,長(zhǎng)時(shí)間吸入揮發(fā)性氣體對(duì)呼吸道有損害。
2、鋰電池由正極粉末、負(fù)極粉末、導(dǎo)電劑粉末、粘結(jié)劑粉末、電解液、有機(jī)溶液等多種成分構(gòu)成。正極粉末中的鈷是屬于有毒金屬物質(zhì),有機(jī)分散劑屬有毒有機(jī)溶劑,而電解液是鋰電池中毒性、腐蝕性最強(qiáng)的組分,對(duì)人體有直接的影響。
鋰電池被扎破會(huì)不會(huì)發(fā)生爆炸
答案分情況。
首先,如果不是負(fù)極析鋰(鋰離子被碳結(jié)合不完全產(chǎn)生鋰結(jié)晶),鋰離子均在穩(wěn)定態(tài),不會(huì)由于鋰與空氣發(fā)生反應(yīng)。即使析鋰,也不是燃燒主因。之所以自燃,是由于電池被破壞后
1、金屬兇器造成電池短路;
2、外力破壞造成隔膜損壞導(dǎo)致電池短路。
直流短路時(shí)發(fā)熱巨大,造成電池?zé)崾Э?,熱失控時(shí)會(huì)在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)溫升至300攝氏度以上。鋰電池內(nèi)最主要的易燃物其實(shí)是電解液,在沒有阻燃劑的情況下(實(shí)際上各家產(chǎn)品里都有阻燃劑),電解液燃點(diǎn)約130攝氏度。現(xiàn)已發(fā)生的大型電動(dòng)車事故,歸根結(jié)底均為電池遭到破壞,電解液流出并燃燒所致。
但是,也分技術(shù)體系,眾所周知鋰離子電池大致分為鈷鋰、錳鋰、三元、鐵鋰等,其中鈷鋰和三元的熱失控溫度均低于300攝氏度,錳鋰約400攝氏度,鐵鋰高于700攝氏度,最近另有鐵錳鋰二元產(chǎn)品,根據(jù)摻雜的不同,熱失控臨界在400-600攝氏度。可見區(qū)別很大,這也是鐵鋰之所以安全的原因之一。所以,在鐵鋰國(guó)標(biāo)中,金屬針刺試驗(yàn)是一項(xiàng)必做的安全試驗(yàn)。
也就是說(shuō),符合我國(guó)要求的鐵鋰電池,在針刺后是不應(yīng)燃燒和爆炸的。這個(gè)試驗(yàn)做的很多,基本無(wú)異議,甚至我碰到部分產(chǎn)品針刺后還可繼續(xù)使用的。而題主提到的刀割又更擴(kuò)大了破壞性,這個(gè)試驗(yàn)我也曾經(jīng)嘗(zuo)試(si)過(guò),電池并未發(fā)生燃燒或爆炸。在近年的一些第三方檢測(cè)中,監(jiān)督機(jī)構(gòu)要求解刨電池查看是否有內(nèi)并結(jié)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一電解液結(jié)構(gòu)中是否只有一個(gè)電池,我們也蹭多次劃開電池進(jìn)行解釋,均未現(xiàn)安全問題。
所以,具備符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的鐵鋰電池產(chǎn)品,由于其化學(xué)特性,以及添加了阻燃劑后的保障,刀割后是不應(yīng)發(fā)生自燃的。其他產(chǎn)品則無(wú)法保證了。當(dāng)然由于我這里主作鐵鋰,對(duì)錳鋰等產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)不熟悉,也希望同行追加答案予以指正。理論上來(lái)說(shuō)金屬異物穿刺試驗(yàn)應(yīng)該是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。