その低コスト、高性能、高出力、緑豊かな環境と他の多くの利点のリチウムイオン電池、広く3Cデジタル製品、携帯電話の電源や電気自動車の分野で使用されている新エネルギーの典型的な代表となっています。リチウムイオン電池で技術的な理由や不適切な使用にバッテリー自体は、特に電気自動車で、近年では、火災やその他の事故を引き起こし、リチウムイオン電池の爆発などの問題を引き起こす可能性があるので、リチウムイオン電池、より多くの人々の関心の安全を推進していきリチウムイオン電池のための主に電気自動車市場の需要は、ハイパワーリチウムイオン電池システムの開発に増加し続け、電池の安全性の問題は、さらなる問題に対処するため緊急の必要がある、広く注目を集めました。
リチウムイオン電池の熱暴走プロセス
熱発生率は、熱セルのアウト配布に起因する熱のかなりの蓄積なし率よりもはるかに高いので、電池の熱暴走は、火災の場合には、近年に出現。本質的には、「ホット暴走のエネルギーは、正のフィードバックサイクルです:高温は、システムがヒートアップ、システムは、温度上昇を熱く、今度は、システムが熱くなることを許可引き起こす可能性があります。
リチウムイオン電池の熱暴走プロセス図
ステージ1:バッテリ内部の熱暴走
バッテリが80〜90℃に安全である場合、温度は120℃〜90の間に上昇さSEI膜は、熱を放出し、分解し始め、温度が上昇したが、保護層が損傷した場合、温度が120〜130℃SEI膜に達したとき、溶媒、反応のバインダー、温度上昇との負極は、セパレータは、温度が150℃より上に上昇し続ける。】C、内部電解質の分解が開始されると、さらにバッテリーを加熱し、熱を放出し続けるオフ融解します。
ステージ2:バッテリーパックステージドラム
電池温度が、200℃以上の正極材料の分解に到達し、加熱用熱ガスを大量に放出する。250~350℃の状態リチウムアノードを電解質との反応を開始します。
ステージ3:バッテリー熱暴走、爆発の故障段階
電解液は激しく熱暴走反応し、さらに正極を製造するために酸素と反応させて、反応の過程で生じます。
リチウムイオン電池の熱暴走の原因
実際には、電池内部の短絡の確率は、一般的に数千人の電子製品で発生し、それが生活の安全に使用される単一の電池は、通常、比較的高いですが、電気自動車では、電気自動車のバッテリパックニーズ数千のセルで構成するので、1000分の1〜1000分の1による熱暴走上昇の発生確率。危険の電気自動車用バッテリーのイベントが、結果は非常に深刻になり、バッテリー熱暴走の起源は特に重要になってきました。
1製造プロセス
バッテリー製造プロセス
1陰極材料
正極材料の安全性能は、主に過充電安全性および熱安定性を含み、酸化状態では、発熱物質の分解反応を受けて酸素ガスを放出する。
2アノード材料
アノード材料は比較的安定であるが、リチウムインターカレーション状態の炭素負電極は、まず高温で電解質と反応する。
3電解質
電解液には無機導電剤や有機溶剤が含まれており、有機溶剤の可燃性は電池の安全性能に一定の影響を与えます。
4製造プロセス
電池の製造プロセスは非常に複雑であり、厳密に制御しても製造工程中の金属不純物やバリを完全に回避することはできず、電池内部に不純物、バリ、樹状突起が発生すると電気伝導度が上昇し、反応および放電加熱によって発生した熱は連続的に蓄積され、最終的にバッテリが熱制御を失う可能性がある。
2使用プロセス
1バッテリ過充電が熱暴走を引き起こす
バッテリー自体はオーバーシュート保護を持っていますが、保護障害オーバーシュートような問題の場合は、バッテリーの充電が発生しますと、バッテリーが熱暴走を誘発するオーバーシュートし続けています。バッテリーを使用すると、バッテリーは徐々に、深刻な高齢化バッテリーが問題になりやすい熱安全性を過充電ならば、バッテリーパックの一貫性は、現時点では、悪化している。ので、任意の時間には、安全上の指示に従って充電してください。
2バッテリの過熱により熱暴走が発生する
ない場合は、バッテリーは、多くの熱を蓄積してきたとき、電気自動車が高速または経験極端な条件を維持するために、実際の道路状況、電気自動車は、バッテリー内部の温度が徐々に上昇し、大電流放電を持続しなければならない場合には放電電流を制限すると、電源電池が熱暴走する可能性が非常に高くなります。
3メカニカルトリガー熱暴走
電源電池パックは、衝撃変形、電池パックの内部電池の短絡、およびその他の電池パックの損傷により、電池の熱暴走の原因となります。
リチウムイオン電池を正しく使用するための注意事項
①定期的に、安全な電池の定期的なメーカーを購入するバッテリー火災、爆発および他の安全事故を防ぐために、電池の安全な使用を。
2通気や放熱の良い環境に電池を保管し、使用中の電池の温度が電池の内部電気化学反応温度を超えないようにしてください。電池の温度が高すぎる場合は、電池を冷却する方法や、安全を確保する。
3充電するときは、電池に合った充電器を使用し、電池の過充電を防止するために、規定に従って充電してください。
4電池を正しく使用するには鋭利なものや重いもので電池をぶつけないでください。換気や放熱などの条件の下で電池を保護し、外部からの損傷を防ぎ安全事故につながります。