Причины взрыва литиевой батареи

1. Большая внутренняя поляризация;
2. Полюсный наконечник впитывает воду и вступает в реакцию с электролитом, вызывая вздутие воздуха;
3. Проблемы с качеством и работоспособностью самого электролита;
4. Количество жидкости, впрыскиваемой при закачке, не соответствует технологическим требованиям;
5. Качество герметизации лазерной сварки во время процесса сборки плохое, и во время испытаний на утечку происходит утечка воздуха;
6. Пыль и пыль полюсных наконечников первыми вызывают микрокороткие замыкания;
7. Положительные и отрицательные полюсные наконечники толще, чем технологический диапазон, что затрудняет вход в корпус;
8. Проблемы с впрыском жидкости и уплотнением, плохая герметичность стальных шариков приводит к вздутию воздуха;
9. Стенка поступающего материала оболочки слишком толстая, и деформация оболочки влияет на толщину;
10. Чрезмерная внешняя температура окружающей среды также является основной причиной взрыва.
Тип взрыва
Анализ типа взрыва Типы взрывов аккумуляторных элементов можно разделить на три типа: внешнее короткое замыкание, внутреннее короткое замыкание и перезаряд. Под внешним здесь понимается внешняя часть аккумуляторного элемента, включая короткие замыкания, вызванные плохой конструкцией изоляции внутри аккумуляторного блока. Когда происходит короткое замыкание вне аккумуляторной ячейки и электронные компоненты не могут разъединить цепь, внутри аккумуляторной ячейки выделяется сильное тепло, в результате чего часть электролита испаряется и расширяет корпус батареи. Когда температура внутри батареи достигнет 135 градусов по Цельсию, диафрагменная бумага хорошего качества закроет поры, электрохимическая реакция прекратится или почти прекратится, ток резко упадет, а температура будет медленно падать, что позволит избежать взрыва. Однако, если скорость закрытия пор слишком низкая или поры диафрагменной бумаги вообще не закрыты, температура батареи будет продолжать расти, больше электролита будет испаряться, и, наконец, корпус батареи будет разрушен, и даже батарея температура повысится до такой степени, что материал загорится и взорвется. Внутренние короткие замыкания в основном вызваны заусенцами на медной и алюминиевой фольге, проникающими в диафрагму, или дендритами атомов лития, проникающими в диафрагму.
Эти крошечные игольчатые металлы вызывают микрокороткие замыкания. Поскольку иглы очень тонкие и имеют определенную величину сопротивления, ток может быть не очень большим. Заусенцы на медной и алюминиевой фольге возникают в процессе производства. Наблюдаемое явление заключается в том, что батарея протекает слишком быстро, и большинство из них могут быть устранены на заводе по производству или сборке аккумуляторных элементов. Более того, поскольку заусенцы маленькие, иногда они могут сгореть, так что батарея вернется в нормальное состояние. Таким образом, вероятность взрыва, вызванного микрозамыканием заусенца, невелика. Это утверждение можно статистически подтвердить тем фактом, что на каждом заводе по производству аккумуляторов вскоре после зарядки часто встречаются плохие батареи с низким напряжением, но взрывов мало. Таким образом, взрыв, вызванный внутренним коротким замыканием, в основном вызван перезарядкой.
Потому что после перезарядки электрод полон игольчатых кристаллов металлического лития, повсюду есть точки прокалывания и повсюду возникают микрокороткие замыкания. Таким образом, температура батареи будет постепенно повышаться, и, наконец, высокая температура приведет к газификации электролита. В этом случае, если температура слишком высока, чтобы материал мог сгореть и взорваться, или же оболочка сначала разбивается, позволяя воздуху проникать внутрь и бурно окисляться металлическим литием, это закончится взрывом. Однако этот взрыв, вызванный внутренним коротким замыканием, вызванным перезарядкой, не обязательно происходит во время зарядки. Вполне возможно, что температура аккумулятора недостаточно высока, чтобы вызвать возгорание материала, а выделяемого газа недостаточно, чтобы разрушить корпус аккумулятора, поэтому потребители прекращают зарядку и вынимают телефон. В это время тепло, выделяемое многочисленными микрокороткими замыканиями, медленно повышает температуру батареи, и через некоторое время происходит взрыв. Потребители часто описывают, что их телефоны очень нагреваются, когда они берут их в руки, и взрываются, когда их выбрасывают.
Учитывая вышеперечисленные типы взрывов, основное внимание в предотвращении взрывов можно уделить трем аспектам: предотвращению перезаряда, предотвращению внешних коротких замыканий и повышению безопасности аккумуляторных элементов. Среди них предотвращение перезарядки и внешних коротких замыканий относится к электронной защите, которая тесно связана с конструкцией аккумуляторной системы и сборкой аккумуляторной батареи. В центре внимания повышения безопасности аккумуляторных элементов находится химическая и механическая защита, которая тесно связана с производителями аккумуляторных элементов.