Risiko- en veiligheidstegnologie van litiumioonbattery (1)

1. Risiko van litiumioonbattery

Litiumioonbattery is 'n potensieel gevaarlike chemiese kragbron as gevolg van sy chemiese eienskappe en stelselsamestelling.

 

(1) Hoë chemiese aktiwiteit

Litium is die hoofgroep I-element in die tweede periode van die periodieke tabel, met uiters aktiewe chemiese eienskappe.

 

(2) Hoë energiedigtheid

Litiumioonbatterye het baie hoë spesifieke energie (≥ 140 Wh/kg), wat verskeie kere dié van nikkelkadmium, nikkelwaterstof en ander sekondêre batterye is.Indien termiese wegholreaksie plaasvind, sal hoë hitte vrygestel word, wat maklik tot onveilige gedrag sal lei.

 

(3) Neem organiese elektrolietstelsel aan

Die organiese oplosmiddel van organiese elektroliet stelsel is koolwaterstof, met 'n lae ontbinding spanning, maklike oksidasie en vlambare oplosmiddel;In die geval van lekkasie sal die battery aan die brand slaan, selfs brand en ontplof.

 

(4) Hoë waarskynlikheid van newe-effekte

In die normale gebruiksproses van litiumioonbatterye vind die chemiese positiewe reaksie van wedersydse omskakeling tussen elektriese energie en chemiese energie in sy binnekant plaas.Onder sekere toestande, soos oorlaai, oorontlading of oorstroom werking, is dit egter maklik om chemiese newe-reaksies binne die battery te veroorsaak;Wanneer die newe-reaksie vererger word, sal dit die werkverrigting en lewensduur van die battery ernstig beïnvloed, en kan dit 'n groot hoeveelheid gas produseer, wat ontploffing en brand sal veroorsaak nadat die druk binne-in die battery vinnig toegeneem het, wat lei tot veiligheidsprobleme.

 

(5) Die struktuur van elektrodemateriaal is onstabiel

Die oorlaaireaksie van litiumioonbattery sal die struktuur van die katodemateriaal verander en die materiaal 'n sterk oksidasie-effek laat hê, sodat die oplosmiddel in die elektroliet 'n sterk oksidasie sal hê;En hierdie effek is onomkeerbaar.As die hitte wat deur die reaksie veroorsaak word ophoop, sal daar 'n risiko wees om termiese weghol te veroorsaak.

 

2. Ontleding van veiligheidsprobleme van litiumioonbatteryprodukte

Na 30 jaar van industriële ontwikkeling het litium-ioonbatteryprodukte groot vordering gemaak in veiligheidstegnologie, die voorkoms van newereaksies in die battery effektief beheer en die veiligheid van die battery verseker.Aangesien litiumioonbatterye egter al hoe meer gebruik word en hul energiedigtheid al hoe hoër is, is daar steeds baie voorvalle soos ontploffingsbeserings of produkherroeping weens potensiële veiligheidsgevare in onlangse jare.Ons kom tot die gevolgtrekking dat die hoofredes vir die veiligheidsprobleme van litium-ioon batteryprodukte soos volg is:

 

(1) Kernmateriaalprobleem

Die materiale wat vir die elektriese kern gebruik word, sluit in positiewe aktiewe materiale, negatiewe aktiewe materiale, diafragmas, elektroliete en skulpe, ens. Die keuse van materiale en die passing van die samestellingstelsel bepaal die veiligheidsprestasie van die elektriese kern.By die keuse van positiewe en negatiewe aktiewe materiale en diafragma-materiale het die vervaardiger nie 'n sekere beoordeling gedoen oor die eienskappe en ooreenstemming van grondstowwe nie, wat gelei het tot 'n aangebore tekort aan die veiligheid van die sel.

 

(2) Produksieprosesprobleme

Die grondstowwe van die sel word nie streng getoets nie, en die produksie-omgewing is swak, wat lei tot onsuiwerhede in die produksie, wat nie net skadelik is vir die kapasiteit van die battery nie, maar ook 'n groot impak op die veiligheid van die battery het;Daarbenewens, as te veel water in die elektroliet gemeng word, kan newe-reaksies voorkom en die interne druk van die battery verhoog, wat veiligheid sal beïnvloed;As gevolg van die beperking van die produksieprosesvlak, tydens die vervaardiging van die elektriese kern, kan die produk nie goeie konsekwentheid bereik nie, soos die swak platheid van die elektrodematriks, die afval van die aktiewe elektrodemateriaal, die vermenging van ander onsuiwerhede in die aktiewe materiaal, die onveilige sweis van die elektrode-nokkie, die onstabiele sweistemperatuur, die brame aan die rand van die elektrodestuk, en die afwesigheid van die gebruik van isolasieband in sleutelonderdele, wat die veiligheid van die elektriese kern nadelig kan beïnvloed .

 

(3) Die ontwerpfout van die elektriese kern verminder die veiligheidsprestasie

Wat strukturele ontwerp betref, is baie sleutelpunte wat 'n impak op veiligheid het, nie deur die vervaardiger aandag gegee nie.Daar is byvoorbeeld geen isolasieband by die sleuteldele nie, geen marge of onvoldoende marge word in die diafragma-ontwerp gelaat nie, die ontwerp van die kapasiteitsverhouding van positiewe en negatiewe elektrodes is onredelik, die ontwerp van die oppervlakteverhouding van positiewe en negatiewe aktiewe stowwe is onredelik, en die ontwerp van die luglengte is onredelik, wat verborge gevare vir die veiligheid van die battery kan inhou.Daarbenewens, in die produksieproses van die sel, probeer sommige selvervaardigers om grondstowwe te bespaar en saam te pers om koste te bespaar en werkverrigting te verbeter, soos die vermindering van die area van die diafragma, die vermindering van koperfoelie, aluminiumfoelie, en nie die gebruik van die drukverligtingsklep of isolasieband, wat die veiligheid van die battery sal verminder.

 

(4)Te hoë energiedigtheid

Tans is die mark op soek na batteryprodukte met hoër kapasiteit.Om die mededingendheid van produkte te verhoog, gaan vervaardigers voort om die volume spesifieke energie van litiumioonbatterye te verbeter, wat die risiko van batterye aansienlik verhoog.


Postyd: Nov-06-2022