Las baterías de litio debido a su bajo coste, alto rendimiento, de alta potencia, el medio ambiente verde y muchas otras ventajas, se ha convertido en un representante típico de la nueva energía se utiliza ampliamente en el campo de productos digitales 3C, energía móvil y vehículos eléctricos. Con la batería de iones de litio Con la promoción continua, la seguridad de las baterías de iones de litio recibe cada vez más atención. Debido a los problemas técnicos de la batería o al uso inadecuado, las baterías de iones de litio pueden explotar y causar incendios. Especialmente en los últimos años, se han utilizado automóviles eléctricos. la demanda del mercado de vehículos eléctricos, principalmente para las baterías de iones de litio siguen en aumento en el desarrollo de sistema de baterías de iones de litio de alta potencia, las cuestiones de seguridad de la batería atraído una amplia atención, hay una necesidad urgente de abordar el problema.
Proceso de fuga térmica de la batería de iones de litio
En el caso de los incendios causados por la fuga térmica de las baterías en los últimos años, la tasa de generación de calor de la batería es mucho mayor que la tasa de disipación de calor, y se acumula una gran cantidad de calor sin emitirse a tiempo. Esencialmente, el calor "Fuera de control" es un proceso cíclico de retroalimentación de energía positiva: una temperatura elevada hará que el sistema se caliente y el sistema se calentará y la temperatura aumentará, lo que a su vez calentará el sistema.
Diagrama de proceso de fuga térmica de la batería de iones de litio
Etapa 1: fuga térmica dentro de la batería
Cuando la batería está a 80 ~ 90 ℃, película de SEI seguro cuando se eleva la temperatura a entre 90 ~ 120 ℃ comienzan a descomponerse, liberando calor, la temperatura aumentó, pero cuando la temperatura alcanza 120 ~ 130 película ℃ SEI cuando la capa protectora está dañada , un electrodo negativo con un disolvente, un aglutinante de la reacción, la temperatura se eleva, el separador se derrite temperatura sigue aumentando a por encima de 150 grados.] C, los internos como titular de descomposición electrolito, continuar para liberar calor, calentando más la batería.
Fase 2: fase del tambor de la batería
Cuando la temperatura de la batería alcanza por encima de 200 ℃, la descomposición del material de electrodo positivo, y liberan grandes cantidades de gases calientes para el calentamiento. 250-350 ℃ estado ánodo de litio para iniciar la reacción con el electrolito.
Etapa 3: Fugitivo térmico de la batería, Fase de falla de explosión
En el curso de la reacción, el oxígeno producido por la reacción entre el electrolito y el electrodo positivo reacciona violentamente y causa que la batería se quede sin calor.
Causas de fuga térmica de la batería de iones de litio
De hecho, la probabilidad de que aparezca un cortocircuito de la batería interna en un producto electrónico es de una décima millonésima, lo que significa que la seguridad de una sola batería utilizada en la vida diaria es relativamente alta. Sin embargo, en un vehículo eléctrico, el paquete de batería de un vehículo eléctrico Con miles de baterías, la probabilidad de fuga térmica aumenta de una diezmilésima a una milésima.También, una vez que las baterías de los vehículos eléctricos están en peligro, las consecuencias serán muy graves. Es particularmente importante estudiar las causas del embalamiento térmico de las baterías. .
1 proceso de producción
Proceso de producción de la batería
1 material de cátodo
El rendimiento de seguridad del material de electrodo positivo incluye principalmente seguridad de sobrecarga y estabilidad térmica. En el estado de oxidación, el material del electrodo positivo experimenta una reacción de descomposición exotérmica y libera oxígeno gaseoso.
Material de 2 anodos
Aunque el material del ánodo es relativamente estable, el electrodo negativo de carbón en el estado de intercalación de litio reaccionará primero con el electrolito a alta temperatura.
3 electrolito
El electrolito contiene agentes conductores inorgánicos y solventes orgánicos, y la naturaleza inflamable de los solventes orgánicos tendrá un cierto impacto en el rendimiento de seguridad de la batería.
4 proceso de producción
El proceso de producción de la batería es muy complicado, incluso si está estrictamente controlado, no se pueden evitar las impurezas o rebabas en el proceso de producción. Si se producen impurezas, rebabas o dendritas dentro de la batería, la conductividad eléctrica aumenta y la temperatura aumenta debido a la amplificación y el deterioro. El calor generado por el calentamiento de la reacción y la descarga se acumula continuamente, lo que eventualmente puede causar que la batería pierda control térmico.
2 proceso de uso
1 La sobrecarga de la batería desencadena una fuga térmica
La batería tiene protección de sobreimpulso, pero cuando la protección de sobreimpulso falla, la batería continuará cargándose y la batería se sobrecalentará y se disparará. Con el uso continuo de la batería, el envejecimiento de la batería es gradualmente grave. La consistencia del paquete de la batería es cada vez peor. En este momento, si la batería está sobrecargada, puede causar problemas de seguridad térmica. Por lo tanto, debe utilizarse para una carga segura en cualquier momento.
2 El sobrecalentamiento de la batería desencadena una fuga térmica
Cuando los vehículos eléctricos en las condiciones del camino real, cuando los coches eléctricos para mantener altas velocidades o que experimentan condiciones extremas, hay que mantener los grandes descarga de corriente, cuando la temperatura dentro de la batería se eleva lentamente cuando la batería se ha acumulado una gran cantidad de calor, si no se Limitando la corriente de descarga, es muy probable que cause una fuga térmica de la batería de alimentación.
3 desencadenante térmico de disparo mecánico
Los paquetes de baterías de alimentación sufren deformación por impacto, un cortocircuito interno de la batería del paquete de baterías y otros daños en el paquete de baterías pueden provocar la fuga térmica de la batería.
Precauciones para el uso adecuado de baterías de iones de litio
1 Utilice la batería de forma segura para evitar que la batería se incendie. El fabricante habitual y la batería de seguridad deben comprar explosiones y otros accidentes de seguridad.
2 Mantenga la batería en buen ambiente de ventilación y disipación de calor, y asegúrese de que la temperatura de la batería durante la operación no exceda la temperatura de reacción electroquímica interna de la batería. Si la temperatura de la batería es demasiado alta, debe encontrar formas de enfriar la batería o suspender la batería si es necesario. Para garantizar la seguridad.
3 Al cargar, use el equipo de carga que se corresponde con la batería y cárguelo de acuerdo con las normas para evitar que la batería se sobrecargue. Una vez que se haya producido una sobrecarga, deje de cargar inmediatamente.
4 Para garantizar el uso correcto de la batería No golpee la batería con un objeto filoso o pesado, puede agregar una cubierta protectora en la parte exterior de la batería para garantizar una buena ventilación, disipación de calor y otras condiciones para evitar daños externos a la batería y provocar accidentes de seguridad.
