Lithiumbatterie-Explosionstyp

Analyse der Explosionsarten Die Arten der Batteriezellenexplosion können in drei Arten zusammengefasst werden: externer Kurzschluss, interner Kurzschluss und Überladung. Das Äußere bezieht sich auf den äußeren Teil der Batteriezelle, einschließlich Kurzschlüssen, die durch schlechtes Isolationsdesign innerhalb des Batteriepacks verursacht werden. Wenn außerhalb des Batteriekerns ein Kurzschluss auftritt und die elektronischen Komponenten den Stromkreis nicht unterbrechen, wird im Inneren des Batteriekerns große Hitze erzeugt, wodurch ein Teil des Elektrolyts verdampft, wodurch sich die Batteriehülle ausdehnt. Wenn die Innentemperatur der Batterie 135 Grad Celsius erreicht, schließt hochwertiges Membranpapier die Poren, beendet oder beendet die elektrochemische Reaktion fast, und der Strom fällt plötzlich ab, wodurch die Temperatur langsam sinkt und so eine Explosion vermieden wird. Membranpapier mit schlechter Porenschließrate oder mit Poren, die sich überhaupt nicht schließen, kann jedoch dazu führen, dass die Batterietemperatur weiter ansteigt, wodurch mehr Elektrolyt verdampft, schließlich die Batteriehülle bricht und sogar die Batterietemperatur erhöht wird das Material zu brennen und zu explodieren. Der interne Kurzschluss wird hauptsächlich durch den Grat von Kupfer- und Aluminiumfolien verursacht, die die Membran durchdringen, oder durch den dendritischen Kristall aus Lithiumatomen, der die Membran durchdringt.
Diese winzigen nadelförmigen Metalle können Mikrokurzschlüsse verursachen. Da die Nadel sehr dünn ist und einen bestimmten Widerstandswert hat, darf der Strom nicht sehr groß sein. Grate in Kupfer- und Aluminiumfolie entstehen während des Produktionsprozesses. Das beobachtete Phänomen ist, dass Batterielecks zu schnell sind und die meisten von ihnen durch die Kernfabrik oder Montagefabrik ausgesiebt werden können. Darüber hinaus können sie aufgrund der feinen Grate manchmal abgebrannt werden, wodurch die Batterie wieder normal wird. Daher ist die Wahrscheinlichkeit einer Explosion, die durch einen Mikrokurzschluss von Graten verursacht wird, nicht hoch. Diese Aussage ist aus dem Inneren jeder Batteriefabrik ersichtlich, dass es häufig defekte Batterien gibt, die kurz nach dem Laden eine niedrige Spannung aufweisen, aber es gibt nur sehr wenige Explosionen, die statistisch gestützt werden. Daher wird die durch einen internen Kurzschluss verursachte Explosion hauptsächlich durch Überladung verursacht.
Denn nach einer Überladung befinden sich überall auf dem Elektrodenblech nadelförmige Lithiummetallkristalle, überall sind Einstichstellen und überall treten Mikrokurzschlüsse auf. Daher steigt die Batterietemperatur allmählich an, und schließlich führt die hohe Temperatur dazu, dass der Elektrolyt gast. In diesem Fall, ob die Temperatur zu hoch ist, um das Material zu brennen und zu explodieren, oder ob die Hülle zuerst zerbrochen wird, wodurch Luft eindringt und eine intensive Oxidation von Lithiummetall erfährt, endet eine Explosion. Diese Explosion, die durch einen durch Überladung verursachten internen Kurzschluss verursacht wird, tritt jedoch nicht unbedingt zum Zeitpunkt des Ladens auf. Es ist möglich, dass, wenn die Batterietemperatur nicht hoch genug ist, um das Material zu verbrennen, und das erzeugte Gas nicht ausreicht, um die Batteriehülle zu zerbrechen, der Verbraucher den Ladevorgang abbricht und das Telefon aus dem Haus nimmt. Zu diesem Zeitpunkt erhöht die durch zahlreiche Mikrokurzschlüsse erzeugte Wärme langsam die Batterietemperatur, und nach einer gewissen Zeit tritt eine Explosion auf. Die allgemeine Beschreibung von Verbrauchern ist, dass sie das Telefon, wenn sie es in die Hand nehmen, sehr heiß finden und es explodiert, nachdem es weggeworfen wurde.
Basierend auf den oben genannten Explosionsarten können wir uns darauf konzentrieren, Überladung zu verhindern, externe Kurzschlüsse zu verhindern und die Sicherheit des elektrischen Kerns zu verbessern. Unter ihnen gehören Überladungsschutz und externer Kurzschlussschutz zum elektronischen Schutz, die stark mit dem Batteriesystemdesign und der Batteriemontage zusammenhängen. Der Schlüssel zur Verbesserung der Sicherheit von Batteriezellen ist der chemische und mechanische Schutz, der eng mit den Batteriezellenherstellern verbunden ist.