鋰(li)電(dian)池(chi)為(wei)什麽會(hui)短路,短(duan)路原因是(shi)什麽,怎(zen)樣(yang)用鋰(li)電(dian)池(chi)更(geng)安(an)全(quan)?
發布日期(qi):2024-11-28 點(dian)擊:1424
鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)短(duan)路的(de)原因及(ji)後(hou)果如(ru)下:
原因
金屬(shu)顆(ke)粒(li)汙(wu)染:在鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)的(de)正(zheng)負(fu)極(ji)材料制(zhi)備過(guo)程中(zhong),如(ru)果混(hun)入金屬(shu)顆(ke)粒(li)等(deng)汙(wu)染物(wu),這(zhe)些(xie)金屬(shu)顆(ke)粒(li)有(you)可(ke)能(neng)在(zai)電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)形(xing)成(cheng)導電(dian)通(tong)路,導致電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)短(duan)路。此外(wai),正極(ji)漿料(liao)中(zhong)過(guo)渡金屬(shu)雜質未(wei)除(chu)幹(gan)凈(jing)會(hui)導致刺穿(chuan)隔膜(mo)或促使(shi)負(fu)極(ji)鋰(li)枝晶(jing)生(sheng)成(cheng)導致內(nei)短(duan)路。
電(dian)池(chi)材(cai)料(liao)老化(hua):隨(sui)著充放電(dian)循(xun)環(huan)次數(shu)的增加,鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)的(de)正(zheng)負(fu)極(ji)材料會(hui)逐漸破壞和(he)失(shi)效,這(zhe)種(zhong)老化(hua)現(xian)象可(ke)能(neng)導致電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)短(duan)路。
機(ji)械損(sun)傷(shang):鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)在(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程中(zhong)如(ru)果受到機(ji)械沖(chong)擊或擠(ji)壓(ya),可(ke)能(neng)會(hui)損(sun)壞(huai)電(dian)池(chi)結(jie)構(gou),使(shi)正(zheng)負(fu)極(ji)直(zhi)接接觸(chu),從(cong)而造(zao)成(cheng)短(duan)路。電(dian)池(chi)封(feng)裝(zhuang)中極(ji)片或極耳(er)發生(sheng)位(wei)移(yi)也(ye)可(ke)能(neng)引(yin)起(qi)正、負(fu)集流(liu)體(ti)接觸(chu),導致短(duan)路。


制(zhi)造(zao)缺(que)陷:電(dian)池(chi)生(sheng)產(chan)過(guo)程中(zhong)可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)的(de)缺(que)陷,如(ru)銅(tong)/鋁集流(liu)體(ti)之(zhi)間(jian)的短(duan)路、鋰(li)電(dian)芯隔膜(mo)質量不(bu)達標(biao)等(deng),也(ye)可(ke)能(neng)導致電(dian)池(chi)短(duan)路。鋰(li)電(dian)芯隔膜(mo)質量不(bu)達標(biao),且(qie)在(zai)鋰(li)電(dian)池(chi)組使(shi)用(yong)過(guo)程中(zhong)經常(chang)大電(dian)流(liu)充放(fang),隔膜(mo)在經受不(bu)了短(duan)時間(jian)內巨(ju)大的鋰(li)離(li)子(zi)流(liu)穿(chuan)過(guo)時,會(hui)導致出(chu)現(xian)局部(bu)或者大面積(ji)破(po)損(sun),直(zhi)接導致電(dian)芯劇(ju)烈發熱(re)發燙(tang)、損(sun)害(hai)。
溫度因素:溫度過(guo)高或過(guo)低(di)都可(ke)能(neng)影(ying)響(xiang)電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)的(de)化(hua)學反(fan)應和(he)物(wu)質結構(gou),進(jin)而(er)引(yin)發短(duan)路。高(gao)溫可(ke)能(neng)加速電(dian)池(chi)材(cai)料(liao)的(de)熱(re)失(shi)控(kong)反(fan)應,而(er)低(di)溫則可(ke)能(neng)促(cu)進(jin)鋰(li)枝晶(jing)的(de)生(sheng)長(chang),增加短路風險。例如(ru),負極(ji)材料(liao)儲鋰(li)能(neng)力(li)較(jiao)低(di)或者鋰(li)離(li)子(zi)從正(zheng)極掙脫出(chu)速度過(guo)快,導致在(zai)負(fu)極(ji)表面遊離(li)過(guo)多鋰(li)離(li)子(zi),久而(er)久之形成(cheng)樹(shu)枝狀的(de)結(jie)晶(jing),待(dai)枝晶(jing)長(chang)到(dao)壹(yi)定長(chang)度(du)容(rong)易(yi)刺穿(chuan)隔膜(mo)造(zao)成(cheng)電(dian)池(chi)微(wei)短路。
後(hou)果
漏液(ye):鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)體(ti)內(nei)溫度上(shang)升較(jiao)慢的(de)情(qing)況(kuang)下,外(wai)殼(ke)逐漸溶化,保(bao)護(hu)層(ceng)失(shi)效,導致有(you)腐(fu)蝕(shi)性(xing)的(de)電(dian)解(jie)液(ye)泄(xie)漏。
自(zi)燃:鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)短(duan)路時出(chu)現(xian)的火(huo)花會(hui)瞬(shun)間(jian)點燃電(dian)解(jie)液(ye),由於(yu)電(dian)解(jie)液(ye)由易(yi)燃液(ye)體(ti)構(gou)成(cheng),燃燒的(de)電(dian)解(jie)液(ye)會(hui)跟(gen)著引(yin)燃塑(su)料(liao)機身(shen),導致電(dian)池(chi)燃燒。如(ru)果電(dian)池(chi)周圍(wei)有(you)易(yi)燃物(wu),將會(hui)造(zao)成(cheng)火(huo)災。
爆炸(zha):鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)體(ti)內(nei)溫度上(shang)升較(jiao)快時,外(wai)殼(ke)不(bu)會(hui)像溫度上(shang)升較(jiao)慢時逐漸溶化,導致電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)空間(jian)不(bu)足以(yi)容(rong)納加熱(re)情(qing)況(kuang)下的膨(peng)脹(zhang)氣(qi)體(ti),電(dian)池(chi)容(rong)器因壓(ya)力(li)過(guo)大而(er)爆炸(zha)。
容(rong)量損(sun)失(shi):短(duan)路還會(hui)造(zao)成(cheng)電(dian)池(chi)內(nei)部(bu)的(de)活性物(wu)質結構(gou)被(bei)破壞(huai),導致電(dian)池(chi)容(rong)量降(jiang)低(di)甚(shen)至喪失(shi),電(dian)池(chi)將無(wu)法(fa)再提(ti)供(gong)足夠(gou)的電(dian)能(neng)供(gong)設備使(shi)用(yong),從(cong)而(er)需(xu)要(yao)提前(qian)報(bao)廢(fei)。
人身(shen)傷(shang)害(hai)與(yu)財(cai)產損(sun)失(shi):鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)短(duan)路可(ke)能(neng)引(yin)發的(de)火(huo)災和(he)爆炸(zha)不(bu)僅會(hui)對設備造(zao)成(cheng)損(sun)壞(huai),還可(ke)能(neng)對(dui)人身(shen)安(an)全(quan)構(gou)成(cheng)威脅,在(zai)情(qing)況(kuang)下可(ke)能(neng)導致人員(yuan)傷(shang)亡和(he)財(cai)產損(sun)失(shi)。
因此,為確(que)保(bao)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)的(de)安(an)全(quan)使(shi)用(yong),制(zhi)造(zao)商(shang)應(ying)嚴(yan)格(ge)控(kong)制(zhi)生產(chan)過(guo)程中(zhong)的(de)質量,確(que)保(bao)電(dian)池(chi)結(jie)構(gou)的(de)完(wan)整(zheng)性(xing)和(he)材料(liao)的(de)穩定(ding)性(xing)。同時,消(xiao)費者在使(shi)用(yong)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)時也(ye)應(ying)註(zhu)意遵(zun)守相(xiang)關(guan)安全規(gui)定,避(bi)免(mian)將電(dian)池(chi)暴露在(zai)高溫、潮濕或易(yi)受機械沖(chong)擊的(de)環(huan)境中(zhong)。


