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导致锂离子电池起火爆炸的安全性分析

时间:  2020-05-22 15:18   来源:  UPS应用网    作者:  网络转载

众所周知,锂离子电池与其他电池技术相比有很多优势,例如重量轻、能量密度高,更快充电等。正是具有这些优点,锂离子电池成为电子设备中最常用的电池。尽管锂离子电池有许多优点,但仍有一些不足之处。锂离子电池的一个主要缺点是对温度的高灵敏度。环境温度的变化会影响电池的寿命和性能。

导致锂离子电池起火爆炸的安全性分析

什么会导致锂离子电池爆炸?

锂离子电池爆炸的根本原因通常是电池的阴极(正极)与阳极(负极)接触导致短路,随后产生火花和过热现象,而在更糟糕的情况下,锂离子电池甚至着火和爆炸。  

有人可能会问,是什么原因导致正负电极接触?这通常发生在电池隔板(微孔塑料薄片)无法正常工作的时候。隔板的主要作用是保持电池阳极和阴极彼此远离。由于隔板具有大量微小穿孔,当锂离子从阴极移动到阳极时,它允许锂离子移动,反之亦然。

可能导致隔板发生故障的一些原因包括: 

不良的电池设计:良好的电池设计会确保电池阳极与阴极之间留有足够的空间,并且还需要考虑膨胀的情况。这是因为当温度升高时,阴极和阳极会稍微膨胀,从而挤压其间的隔板。因此,在电池设计过程中,工程师必须考虑其间距,以避免高温下导致隔板发生故障。  

电池老化:电池使用越多,其内部组件越脆弱。电池过旧意味着其某些内部组件(例如隔板)开始磨损。当隔板发生磨损时,很容易发生故障,在最糟糕的的情况下将会导致短路和爆炸。        

电池过热:让设备处于高温状态,对其电池的影响比其他组件还要大。当温度超过电池所能承受的推荐值时,会导致阳极和阴极膨胀,从而导致隔板失效。

如何正确使用锂离子电池?

为了确保电池寿命更长,则需要知道如何正确使用和充电。由于采用安全的设计,电池起火和爆炸这种极端情况并不常见。现在,大多数公司已经掌握了设计优质锂离子电池的技巧。因此,通常由于电池使用不当而出现问题。以下是一些使用锂离子电池的确保其安全性和使用寿命的方法。  

避免将电子设备置于高温环境中:需要记住,过热是导致隔板故障和电池爆炸的主要原因之一。因此,确保的设备只在室温下使用和存放是非常重要的。        

避免在给设备充电时使用设备:给设备充电会在电池内产生一些温度,而在充电时使用也会提高温度。当同时执行这两项操作时(尤其是使用设备执行高功率任务),生成的温度可能会影响电池的性能和安全性。        

不要让锂离子电池电量耗尽,也不要充到100%:在电压高(100%)和电压极低(0%)时,锂电池的内部部件会承受更大的张力。这种内部张力使零件磨损得更快,从而导致性能和安全问题。  

还可以采取其他几项措施来确保电池在安全的情况下使用更长的时间。

锂离子电池爆炸后怎么办?

在最糟糕的情况下,如果锂离子电池过热并爆炸,需要尽快采取一些措施,以确保免受爆炸可能引起的危险。 

1、断开设备电源。如果正在为设备充电,则第一件事就是将其断电。

2、使用干粉灭火器。切勿用水灭火。这是因为水导电,并且可能引起其他问题。

3、仅在完全熄灭并冷却后才可以接触设备。如果火灾难以扑灭,则必须报警并远离现场,以免面临危险。

4、向设备制造商反馈问题:如果设备仍在保修期内,则可以将问题报告给设备制造商以寻求进一步的帮助,或者在可能的情况下进行更换。
 






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