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锂电池防爆要求,锂电池的防爆原理

来源:存能锂电池UPS  日期:2021-08-16 14:25  浏览量:

锂电池防爆要求,锂电池的防爆原理。锂电池已经成为可携式电子产品的首选电池,但却一直潜藏着爆炸的危险。由于应用愈来愈广爆炸事件也就层出不穷。其实透过正确的电池系统设计及电芯等级判定,锂电池是可以做到非常安全的。目前防爆线路及防爆电芯技术都已成熟,爆炸事件应该可以愈来愈少。

锂电池.jpg

锂电池防爆要求

1、有保护装置防止电池温度过高和电池损坏;

2、当单体电池或电池组允许在隔爆外壳内充电时,电池应设置保护电路防止过度充电;

3、故障电池、判废电池必须置于专门处理柜隔离处置,提倡使用防爆沙桶处理事故电池;

4、锂电池充电时一定要设定电压上限才可以同时兼顾到电池的寿命、容量、和安全性。最理想的充电电压上限为4.2V;

5、锂电池系统设计时,必须对过充、过放、与过电流分别提供两道电子防护,其中保护板是第二道防护,把保护板拿掉后充电,如果电池会爆炸就代表设计不良。

锂电池的防爆原理

锂金属暴露在空气中时会与氧气产生激烈的氧化反应而爆炸,为了提升安全性及电压使用石墨及钴酸锂等材料来储存锂原子,这些材料的分子结构形成了奈米等级的细小储存格子,即使是电池外壳破裂氧气进入,也会因氧分子太大进不了这些细小的储存格,使得锂原子不会与氧气接触而避免爆炸。锂电池的这种原理使得人们在获得高容量密度的同时,也达到安全的目的。

储能-HRFLi系列48V锂电池组.jpg

存能48v锂电池组(图)

锂电池充电时正极的锂原子会丧失电子氧化为锂离子,锂离子经由电解液游到负极,进入负极的储存格并获得一个电子还原为锂原子;放电时整个程序倒过来。为了防止电池的正负极直接碰触而短路,电池内会再加上一种拥有众多细孔的隔膜纸来防止短路,好的隔膜纸还可以在电池温度过高时自动关闭细孔让锂离子无法穿越,防止危险发生。

对锂电池的保护要包含:充电电压上限、放电电压下限、及电流上限三项。一般锂电池组内除了锂电池芯外都会有一片保护板,这片保护板主要就是提供这三项保护。但保护板的这三项保护显然是不够的,全球锂电池爆炸事件还是频传,要确保电池系统的安全性必须对电池爆炸的原因进行更仔细的分析。

预防锂电池爆炸方法

一种是从电池内部着手,另一种是外部控制。内部保护方式是利用PE或PP塑胶材质做成隔离膜隔开正极与负极,当电池过热时隔离膜的细微小孔会收缩,阻挡离子进出正负极;外部控制法则用断电保护机制来降低电池过热的风险。然而SONY事件证明这两种方法效能都不彰,业界急需新技术来保护锂电池。

以上就是锂电池防爆要求和锂电池的防爆原理。锂电池技术作为一种经过30多年研究、已成功实现商业化的成熟技术,其安全性是有保证的。正规厂牌的锂电池在出厂时都会经过无数道测试程序,售出后还有信息反馈机制,以便对问题产品及时召回。

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