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18650鋰離子電池爆炸的原因有哪些

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年08月17日  

18650鋰離子電池爆炸的原由有很多,這里有三個(gè)重要原由。


18650鋰離子電池爆炸的三大原由


1、被過充電


18650鋰離子電池被過充電,是常見的爆炸原由。鋰離子電池非得在規(guī)定的電壓范圍之內(nèi)工作,不然就會(huì)出現(xiàn)爆炸起火的安全隱患。比如三元鋰電芯常規(guī)是2.5V~4.2V;磷酸鐵鋰電芯常規(guī)是2.0V~3.65V。


18650鋰離子電池充電時(shí),正極的鋰離子運(yùn)動(dòng)到負(fù)極,鑲嵌在負(fù)極材料的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,假如鋰離子電池被過充電,就容易造成負(fù)極析鋰,造成鋰結(jié)晶,刺穿隔膜,就會(huì)造成電芯內(nèi)部短路,從而引發(fā)爆炸。


這就是為何鋰離子電池在充電時(shí),非得加上過充保護(hù)電路,對(duì)鋰離子電池進(jìn)行過充保護(hù)。鋰離子電池保護(hù)板會(huì)對(duì)鋰離子電池包的每一串電壓進(jìn)行監(jiān)控,超過過充電壓,鋰離子電池保護(hù)板就會(huì)切斷充電,起到保護(hù)鋰離子電池的用途。


鋰離子電池包假如發(fā)生過充爆炸,出現(xiàn)這種情況大多數(shù)是因?yàn)殇囯x子電池有個(gè)別串出現(xiàn)了0V電壓的情況,或者是保護(hù)板異常了,無法對(duì)鋰離子電池進(jìn)行過充保護(hù);還有就是充電器使用錯(cuò)誤。


比如,36V的鋰離子電池包,要三元鋰的10串,倘若其中2串電芯電壓變?yōu)榱?V,充電器的充電電壓42V就會(huì)筆直給剩余的8串進(jìn)行充電,保護(hù)板功能異常,無法供應(yīng)過充保護(hù)功能。8串電芯的均勻電壓就會(huì)被充電器充到5.25V以上(42V/8串)。這就會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池被過充,引發(fā)爆炸的事故。


假如充電器使用錯(cuò)了,沒有按照規(guī)定的專用充電器對(duì)鋰離子電池包進(jìn)行充電,也會(huì)引起鋰離子電池保護(hù)板異常,鋰離子電池包被過充。


比如,36V的鋰離子電池包,專用充電器的輸出電壓應(yīng)當(dāng)為42V,假如使用了72V鋰離子電池包的充電器(充電電壓為84V),84V的充電電壓筆直加載在36V的鋰離子電池包上,保護(hù)板的元器件就容易被損壞,功能就容易失效。這個(gè)時(shí)候,鋰離子電池包就會(huì)在沒有保護(hù)的情況下進(jìn)行充電,各串電芯電壓就會(huì)被充到8.4V以上(84V/10串),三元鋰的滿充電壓是4.2V,8.4V的電壓對(duì)三元鋰單體電池來說,是會(huì)比較危險(xiǎn)的,很容易引發(fā)爆炸。


所以,請(qǐng)正確使用鋰離子電池,正確使用鋰離子電池保護(hù)板,正確使用鋰離子電池充電器。


2、被短路


18650鋰離子電池被短路,包括內(nèi)部短路和外部短路,都會(huì)引起18650電池的爆炸。


內(nèi)部短路的原由有幾種,一種原由是加工工藝的問題,內(nèi)部殘留了雜物,在鋰離子電池使用的過程中,發(fā)生了內(nèi)部的正極負(fù)極短路,從而引發(fā)爆炸。另一種原由是外界針刺或者擠壓造成內(nèi)部材料短路,從而引起火或者爆炸。


3、高溫


假如溫度太高,也會(huì)導(dǎo)致18650鋰離子電池爆炸。鋰電的正常情況下使用溫度范圍是充電0~45℃;放電-20~65℃;存放0~45℃。


鋰離子電池保護(hù)板通常是設(shè)定電池充電高溫為50℃保護(hù);放電高溫為70℃保護(hù)。要是沒有高溫保護(hù),鋰電繼續(xù)放電或是存放,都是會(huì)造成鋰電的爆炸。


鋰電的內(nèi)部原材料在120℃之上便會(huì)變質(zhì),像鋰電芯內(nèi)部原材料的隔膜,一般鋰離子電池的內(nèi)部隔膜都較為一般,120℃之上隔膜便會(huì)收縮,隔膜膜假如收縮,正極與負(fù)極材料便會(huì)筆直接觸造成短路,短路便會(huì)引起高溫,瞬間便會(huì)引起電池安全閥打開排出熱氣導(dǎo)致爆燃或者爆炸。


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