解析:鋰電池爆炸燃燒的原因
現(xiàn)在大家最主要的就是擔(dān)心鋰電的燃燒跟爆炸。就目前鋰電行業(yè)來看,電芯本身的主因?qū)е碌谋ㄒ呀?jīng)非常非常低了,畢竟工廠經(jīng)過老化分容等等測試,除非是非常低級的工廠,但凡正規(guī)公司的產(chǎn)品是不會出現(xiàn)的,所以大家沒必要對電芯的種類有所歧視了。但是外界的條件變化導(dǎo)致的誘因是主要的,如過充、過放、外力沖擊、高溫等等,所以目前預(yù)防辦法是做好線路保護(hù)設(shè)計(jì)、合理的結(jié)構(gòu)這些去預(yù)防措施。發(fā)帖的目的就是想告訴大家,選鋰電要慎重,首先必須對您即將采用的鋰電有充分的了解,對它進(jìn)行理使用,才會有驚無險(xiǎn)。
一、電池燃燒、爆炸,根據(jù)現(xiàn)場分析結(jié)果,涉及到電芯的原因,個(gè)人理解有幾點(diǎn):
1、內(nèi)部短路(多為軟包大單體):結(jié)構(gòu)或工藝缺陷導(dǎo)致極耳內(nèi)插、隔膜包裹富余過少、毛刺、隔膜打折等。極耳內(nèi)插往往出現(xiàn)在厚電池且內(nèi)并聯(lián)的結(jié)構(gòu)中,極耳位絕緣不到位,在后續(xù)成品加保護(hù)板或使用過程容易導(dǎo)致內(nèi)部急性短路從而出現(xiàn)燃燒或爆炸(內(nèi)短路:這點(diǎn)個(gè)人是有很深體會的,當(dāng)時(shí)還報(bào)廢了2K多該種電池,實(shí)際屬于設(shè)計(jì)缺陷——異常本質(zhì)是:內(nèi)部急性短路),不過現(xiàn)在這種情況幾乎很少了,除非外力因素。
2、外部短路:1AH以下的電池外短路導(dǎo)致的燃燒后爆炸不多見,通常都是出現(xiàn)鼓脹或干脆把極耳燒斷,個(gè)人分析過的是動力電池或大容量手機(jī)電池外短路導(dǎo)致的燃燒。這個(gè)涉及到客戶使用不當(dāng)——裝金屬外盒時(shí)不考慮極耳絕緣,在裝機(jī)現(xiàn)場就出現(xiàn)電池冒煙燃燒異常;動力電池也常見結(jié)構(gòu)固定措施不足(考慮不周),在用戶使用過程電池組晃動引起電池外部絕緣保護(hù)膜破損或者連接線皮破損,最終導(dǎo)致短路燃燒。
3、過充爆炸:這個(gè)是最危險(xiǎn)的,也是企業(yè)最怕出現(xiàn)的,但,還是偶爾會出現(xiàn)。從了解的情況來看有兩點(diǎn):a、用戶不按要求使用匹配的充電器,從而破壞保護(hù)線路且用戶往往充電都是不限時(shí)充的,這種情況不炸都難;b、電池配組不合理且保護(hù)板失效,這種情況下也會炸的一塌糊涂...單節(jié)電池同理。
4、以上3點(diǎn)都是比較常見的,綜合來說:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮周全和用戶按規(guī)格書使用是避免產(chǎn)品燃燒或爆炸的主要方向,相信目前各大電芯生產(chǎn)廠家已經(jīng)有了很合理的改善措施了,個(gè)人覺得開發(fā)出更安全的材料才是實(shí)現(xiàn)鋰電安全的王道。
二、電池燃燒、爆炸,根據(jù)現(xiàn)場分析的結(jié)果,涉及到使用不當(dāng)原因,個(gè)人理解如下:
1、頻繁深度充放電:鋰電池幾乎沒有記憶性,很多朋友在使用鋰電車或者鋰電數(shù)碼產(chǎn)品的時(shí)候,喜歡把電量用到一點(diǎn)不剩(保護(hù)板保護(hù))然后再去充電,而在很多人眼中,這也是一種激活電池的做法,在鋰電池的使用中,我們把用完電量再充電的情況叫做深度充放電。
其實(shí),深度充放電是很多人在使用鋰電池時(shí)候的一個(gè)重大誤區(qū),科學(xué)家們通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,深度充放電次數(shù)在其他環(huán)境情況恒定的情況下和電池壽命是成正比的,多次充放電會導(dǎo)致電池壽命過早結(jié)束。而長時(shí)間使用壽命結(jié)束的鋰電池則極易造成電池鼓脹等情況,從而引發(fā)爆炸。
2、過充放以及充放電流過大:這種情況是在保護(hù)板設(shè)計(jì)不合理而充電的時(shí)候經(jīng)常會發(fā)生的,我們經(jīng)常喜歡在設(shè)備的電量充滿后再充一會兒電,讓自己的設(shè)備能抗的時(shí)間更長一些,但是很多人所不知道的是,長期的過充和過放情況都會對鋰電池性能產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷和破壞,嚴(yán)重的就會引發(fā)爆炸等極端情況,所以電池的電充滿了就好,一直插在充電器上,遲早是會釀成悲劇的。 同時(shí)我們在充放電的時(shí)候也要充電器的電流和用電器的一般電流負(fù)載,過高的電流負(fù)載極易引起電池的內(nèi)部短路,從而破壞鋰離子,引發(fā)電路的安全隱患,同理,對于充電式的充電器電壓,道理也是一樣的。所以我們在使用充電器的時(shí)候也要注意看看充電器到底是否合格。不過在經(jīng)歷過多次的事故之后,廠商也終于的有了行動,為目前大多數(shù)廠家都增加了保護(hù)裝置尤其電子數(shù)碼產(chǎn)品都增加了雙重保護(hù)或者多重保護(hù),盡量避免了這種情況的發(fā)生,不過,用戶們自身意識的加強(qiáng),依舊是很重要的。 鋰電池對于溫度是極其敏感的,如果長期處于冰點(diǎn)以下使用,可能對電池壽命造成極大影響和危害。而長期放在過熱的環(huán)境下,則會大幅縮減電池的壽命,嚴(yán)重的則由內(nèi)壓增大引發(fā)爆炸,即使沒有爆炸,電池也會在高熱中迅速報(bào)廢,感覺有些案例中因?yàn)槌乇ǘ恍矣鲭y的,大部分原因就是因?yàn)槠涔ぷ鳝h(huán)境的高溫所導(dǎo)致的。
鋰電項(xiàng)目作為一項(xiàng)已經(jīng)年過30的老技術(shù)來說,正規(guī)品牌生產(chǎn)的部門已經(jīng)擁有十分成熟商業(yè)技術(shù),足以保證電池在一般情況下使用的安全性,并進(jìn)行過實(shí)際測試,所以只要我們善于使用我們的電池,并不會對我們產(chǎn)生太大的安全隱患,下面對安全使用鋰電池的一些建議:
1、使用合格充電器:充電時(shí)間是鋰電池爆炸事件的高發(fā)期。原裝充電器或者大廠家生產(chǎn)的合格充電器比兼容充電器更能保證電池安全;
2、使用可靠的電池:盡量購買正規(guī)廠家電池或市面知名品牌電池,不要為省錢而購買“二手貨”或“水貨”,這類電池可能經(jīng)過維修,不如原裝電池可靠。
3、不要將電池置于極端環(huán)境:高溫、碰撞等都是電池爆炸的重要誘因,盡量讓電池處在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境中,遠(yuǎn)離高溫的地方。
4、合理組裝跟維護(hù):不少人喜歡買二手電芯重組電池,更有人“膽大心細(xì)”買電芯自己DIY組裝電池。但不當(dāng)組裝跟誤操作也容易釀成事故,尤其電池保護(hù)板的選擇,好的保護(hù)板元件的排列跟選擇,保護(hù)印刷PBC的合理布局都是很重要的,而保護(hù)的損壞往往成為電池殺手跟釀成悲劇的罪魁禍?zhǔn)住?/font>
最后,筆者也簡單總結(jié)了幾條方法與大家分享,幫助大家延長電池的壽命,防止爆炸等極端情況的發(fā)生:
1、正常使用你的電池,鋰電池在出廠后基本已經(jīng)不存在激活一說,正常的充放電使用就是對電池最好的激活過程。
2、在移動設(shè)備充電的時(shí)候?qū)㈦娏靠刂圃?/font>1成到9成左右,有利于保護(hù)電池壽命。
3、避免電池在過熱或過冷的條件下工作。
4、電池報(bào)廢后應(yīng)立即停止使用,防止危險(xiǎn)情況發(fā)生。
(責(zé)任編輯:王杰)
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