La causa dell'esplosione della batteria al litio

Recentemente, ci sono stati sempre più incidenti in merito esplosione della batteria al litio. Parliamo del perché le batterie al litio esplodono. Batterie al litio, se non sei una persona nel settore delle batterie, potresti non saperlo, ma come una persona normale che vive sulla terra, non puoi sfuggire alla portata delle batterie al litio. Perché nella vita quotidiana, le batterie al litio possono essere viste quasi ovunque, dalle auto elettriche alle batterie delle schede madri dei computer. Ma quali batterie al litio possono farti sapere forse che le batterie al litio spesso causano alcuni incidenti di sicurezza. La cosa più impressionante è l'esplosione e l'incendio causati dalle batterie al litio.

Cos'è una batteria al litio?

Principio della batteria agli ioni di litio. La batteria agli ioni di litio è composta principalmente da un elettrodo positivo, l'elettrodo negativo, separatore, ed elettrolita. Gli strati dell'elettrodo positivo e negativo sono strettamente arrotolati insieme, e gli strati sono separati da isolanti. Gli elettrodi positivo e negativo sono immersi nell'elettrolita. Prendendo le batterie cilindriche e le batterie prismatiche come esempi di seguito, gli elettrodi positivi e negativi della struttura della batteria agli ioni di litio sono composti rispettivamente da due diversi composti intercalanti del litio. I materiali catodici includono principalmente ossidi di metalli di transizione, ossidi metallici, e solfuri metallici. I materiali catodici comunemente utilizzati nelle batterie commerciali agli ioni di litio sono ossidi di metalli di transizione. I materiali anodici più utilizzati includono materiali inorganici non metallici, materiali metallici, materiali compositi metallo-non metallo, e ossidi metallici. I materiali dell'anodo e del catodo di fosfato di litio ferro sono rivestiti su materiali conduttivi per formare elettrodi, e i materiali degli elettrodi determinano la tensione e la capacità della batteria. Come parte importante delle batterie agli ioni di litio, l'elettrolito svolge un ruolo importante nella trasmissione della corrente durante la carica e la scarica della batteria.

Per prevenire cortocircuito dei materiali positivo e negativo immersi nell'elettrolita a causa del contatto reciproco, i materiali positivo e negativo sono separati da un separatore poliolefinico. Una batteria secondaria agli ioni di litio è una batteria con una scarsa concentrazione di ioni di litio. Durante la ricarica, Il litio viene estratto dall'elettrodo positivo e inserito nell'elettrodo negativo attraverso l'elettrolita. L'elettrodo negativo è in uno stato ricco di litio e l'elettrodo positivo è in uno stato povero di litio. La carica di compensazione elettronica viene fornita all'elettrodo negativo di carbonio da un circuito esterno per garantire l'equilibrio della carica. In normali condizioni di carica e scarica, gli ioni di litio vengono inseriti e rimossi tra il materiale di carbonio stratificato e la struttura di ossido stratificata, che di solito provoca solo il cambiamento della spaziatura degli strati del materiale senza distruggere la loro struttura cristallina.

Perché è esplosa la batteria al litio??

Conoscere i principi di funzionamento e costruzione delle batterie al litio, possiamo facilmente sapere perché le batterie al litio provocano esplosioni. La carica e la scarica del litio “dendrite” le batterie di crescita sono il trasferimento di ioni di litio avanti e indietro. In generale, il litio sarà incorporato nella struttura interstrato. Tuttavia, a causa dell’incertezza della crescita, il litio potrebbe crescere sulla superficie dell'elettrodo. Lo strato di crescita ha una struttura simile a una spina come un ramo, che può danneggiare il diaframma interno della batteria e causare un cortocircuito all'interno della batteria, quindi aumentare il rischio di esplosione della batteria al litio.

Se la batteria è difettosa, le particelle metalliche sono collegate agli elettrodi positivo e negativo attraverso lo strato isolante della batteria, cambiando la direzione della corrente, generando molto calore, degradare i materiali interni, facendo sì che la reazione chimica perda il controllo, e rilasciando più calore per accendere i componenti della batteria. La batteria è sovraccarica. La nostra attuale batteria è dotata di un sistema di protezione che segnala la tensione della batteria in qualsiasi momento per evitare il sovraccarico. Ciò potrebbe causare danni al sistema di protezione della batteria o al caricabatteria in caso di sovraccarico. Quando si verifica il sovraccarico, gli ioni di litio rimasti nel materiale del catodo continuano ad essere rimossi e incorporati nel materiale dell'elettrodo negativo.

Il cortocircuito e il sovraccarico della batteria causeranno l'esplosione della batteria al litio

Ci sono due importanti cause di esplosione della batteria al litio, uno è un cortocircuito e l'altro è un sovraccarico. Il cortocircuito è facile da capire, questo è, i poli positivo e negativo della batteria sono in contatto diretto. Primo, in un normale breve periodo di tempo, il calore generato da un cortocircuito in una piccola area è molto piccolo, e non causerà fuga termica. Nella progettazione della cella stessa viene utilizzata una valvola antideflagrante, ciò significa che quando la pressione interna della cella supera un certo valore, la valvola antideflagrante verrà aperta e il calore si dissiperà rapidamente. Il secondo è che l'apparecchiatura di ricarica della batteria durante l'uso normale è protetta dal sovraccarico, e quando la tensione della batteria raggiunge un certo valore, smetterà di caricarsi. Il guscio della terza cella stessa è un guscio d'acciaio, che ha una buona protezione. Alla luce delle osservazioni precedenti, si raccomanda a tutti di non sovraccaricare e di proteggere la batteria.