鋰電池爆炸的基本知識

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月18日  

  爆炸的基本知識


  物質(zhì)由一種狀態(tài)迅速地轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài),并瞬間以機械功的形式放出大量能量的現(xiàn)象,稱為爆炸。


  爆炸時由于壓力急劇上升而對周圍物體產(chǎn)生破壞作用。


  爆炸的特點是:具有破壞力、產(chǎn)生爆炸聲和沖擊波。


  爆炸的原因類別


  負極容量不足


  當(dāng)正極部位對面的負極部位容量不足,或是根本沒有容量時,充電時所產(chǎn)生的部分或全部的鋰就無法插入負極石墨的間層結(jié)構(gòu)中,會析在負極的表面,形成突起狀“枝晶”,而下一次充電時,這個突起部分更容易造成鋰的析出,經(jīng)過幾十至上百次的循環(huán)充放電后,“枝晶”會長大,最后會刺穿隔膜紙,使內(nèi)部產(chǎn)生短路。電芯急劇放電,產(chǎn)生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現(xiàn)象,高溫會使電解液分解成氣體,負極碳和隔膜紙燃燒,造成內(nèi)部壓力過大,當(dāng)電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。


  水份含量過高


  水份可以和電芯中的電解液反應(yīng),生產(chǎn)氣體,充電時,可以和生成的鋰反應(yīng),生成氧化鋰,使電芯的容量損失,易使電芯過充而生成氣體,水份的分解電壓較低,充電時很容易分解生成氣體,當(dāng)這一系列生成的氣體會使電芯的內(nèi)部壓力增大,當(dāng)電芯的外殼無法承受時,電芯就會爆炸。


  內(nèi)部短路


  由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象,電芯大電流放電,產(chǎn)生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現(xiàn)象,這樣電芯就會產(chǎn)生高溫,使電解液分解成氣體,造成內(nèi)部壓力過大,當(dāng)電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。


  過充


  電芯過充電時,正極的鋰過度放出會使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,而放出的鋰過多也容易無法插入負極中,也容易造成負極表面析鋰,而且,當(dāng)電壓達到4.5V以上時,電解液會分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。


  外部短路


  外部短路可能由于操作不當(dāng),或誤使用所造成,由于外部短路,電池放電電流很大,會使電芯的發(fā)熱,高溫會使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全損壞,造成內(nèi)部短路,因而爆炸。


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