鋰(li)電池(chi)防爆要求,鋰(li)電池(chi)的防爆原理

來源：存(cun)能鋰電池(chi)UPS  日期：2021-08-16 14:25  瀏覽量：次

鋰(li)電(dian)池防(fang)(fang)爆要求(qiu)，鋰(li)電(dian)池的(de)防(fang)(fang)爆原理(li)。鋰(li)電(dian)池已(yi)經(jing)成為可攜(xie)式(shi)電(dian)子產(chan)品(pin)的(de)首選(xuan)電(dian)池，但卻一直潛藏著爆炸(zha)的(de)危險。由于應(ying)(ying)用愈來(lai)(lai)愈廣爆炸(zha)事件也(ye)就層(ceng)出不窮。其實透過正(zheng)確的(de)電(dian)池系統設計及電(dian)芯(xin)等級判定，鋰(li)電(dian)池是可以做到非(fei)常安(an)全的(de)。目前防(fang)(fang)爆線路(lu)及防(fang)(fang)爆電(dian)芯(xin)技術都已(yi)成熟，爆炸(zha)事件應(ying)(ying)該(gai)可以愈來(lai)(lai)愈少(shao)。

鋰電池(chi)防爆要求

1、有保(bao)護裝置防止電池(chi)溫度過高(gao)和電池(chi)損壞；

2、當單體電(dian)(dian)池(chi)或電(dian)(dian)池(chi)組允許在隔爆外殼內充電(dian)(dian)時，電(dian)(dian)池(chi)應設置保護(hu)電(dian)(dian)路防止過度充電(dian)(dian)；

3、故(gu)障電池、判廢電池必須置于專門處理柜隔離(li)處置，提(ti)倡使(shi)用防爆沙(sha)桶處理事故(gu)電池；

4、鋰電(dian)(dian)(dian)池(chi)充電(dian)(dian)(dian)時(shi)一定要(yao)設(she)定電(dian)(dian)(dian)壓(ya)上限才(cai)可以同時(shi)兼顧到電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)壽(shou)命(ming)、容(rong)量(liang)、和(he)安全性。最(zui)理想(xiang)的(de)充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)上限為4.2V；

5、鋰電(dian)池(chi)系統設計時，必須(xu)對過(guo)充(chong)、過(guo)放(fang)、與(yu)過(guo)電(dian)流分別提(ti)供兩道電(dian)子防護(hu)(hu)，其(qi)中保護(hu)(hu)板(ban)是(shi)第二道防護(hu)(hu)，把保護(hu)(hu)板(ban)拿掉后(hou)充(chong)電(dian)，如果電(dian)池(chi)會爆炸就(jiu)代表設計不良。

鋰(li)電(dian)池的防(fang)爆原理

鋰(li)(li)金屬暴露(lu)在空氣中時會(hui)與氧氣產生激烈的(de)氧化反應而爆炸，為了提升(sheng)安全性(xing)及電(dian)壓使(shi)(shi)用石墨及鈷酸鋰(li)(li)等材(cai)料(liao)來儲存(cun)鋰(li)(li)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)，這(zhe)些(xie)材(cai)料(liao)的(de)分子(zi)(zi)(zi)結構形成了奈米(mi)等級的(de)細(xi)小(xiao)儲存(cun)格子(zi)(zi)(zi)，即使(shi)(shi)是(shi)電(dian)池外殼破裂氧氣進(jin)入，也(ye)會(hui)因氧分子(zi)(zi)(zi)太(tai)大進(jin)不了這(zhe)些(xie)細(xi)小(xiao)的(de)儲存(cun)格，使(shi)(shi)得(de)(de)鋰(li)(li)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)不會(hui)與氧氣接觸而避免爆炸。鋰(li)(li)電(dian)池的(de)這(zhe)種原(yuan)理使(shi)(shi)得(de)(de)人們(men)在獲(huo)得(de)(de)高容量(liang)密度的(de)同(tong)時，也(ye)達到安全的(de)目的(de)。

存能48v鋰電池組（圖）

鋰電(dian)池充電(dian)時(shi)(shi)正極(ji)(ji)的鋰原子(zi)會喪失電(dian)子(zi)氧(yang)化為(wei)(wei)鋰離(li)子(zi)，鋰離(li)子(zi)經由(you)電(dian)解液游到(dao)負(fu)極(ji)(ji)，進入負(fu)極(ji)(ji)的儲存格并獲得(de)一個(ge)(ge)電(dian)子(zi)還(huan)原為(wei)(wei)鋰原子(zi)；放電(dian)時(shi)(shi)整個(ge)(ge)程序(xu)倒過(guo)來(lai)。為(wei)(wei)了防止電(dian)池的正負(fu)極(ji)(ji)直接碰觸而短(duan)路(lu)，電(dian)池內會再加上一種(zhong)擁有眾多細(xi)(xi)孔(kong)的隔膜紙來(lai)防止短(duan)路(lu)，好(hao)的隔膜紙還(huan)可以在電(dian)池溫(wen)度(du)過(guo)高時(shi)(shi)自動關閉細(xi)(xi)孔(kong)讓(rang)鋰離(li)子(zi)無法穿(chuan)越，防止危險(xian)發生。

對鋰電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)(de)保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)要(yao)包含：充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)上限(xian)、放電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)下限(xian)、及電(dian)(dian)(dian)流上限(xian)三(san)項。一(yi)般鋰電(dian)(dian)(dian)池組內除(chu)了鋰電(dian)(dian)(dian)池芯(xin)外都會有一(yi)片(pian)保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)板(ban)，這(zhe)片(pian)保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)板(ban)主要(yao)就是提供這(zhe)三(san)項保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)。但保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)板(ban)的(de)(de)(de)這(zhe)三(san)項保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)顯然是不夠的(de)(de)(de)，全球鋰電(dian)(dian)(dian)池爆炸(zha)事(shi)件還是頻傳，要(yao)確保(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)電(dian)(dian)(dian)池系(xi)統的(de)(de)(de)安(an)全性必(bi)須對電(dian)(dian)(dian)池爆炸(zha)的(de)(de)(de)原因(yin)進行(xing)更仔細的(de)(de)(de)分析。

預防(fang)鋰電池爆炸方法

一種是從(cong)電池內部著手，另一種是外(wai)部控制(zhi)。內部保(bao)護(hu)方(fang)式是利用PE或PP塑膠材(cai)質做成隔離膜隔開正極(ji)與負極(ji)，當電池過熱時(shi)隔離膜的細微(wei)小孔會收(shou)縮，阻擋離子進出(chu)正負極(ji)；外(wai)部控制(zhi)法(fa)則(ze)用斷電保(bao)護(hu)機(ji)制(zhi)來降(jiang)低(di)電池過熱的風(feng)險。然而SONY事件證明這兩種方(fang)法(fa)效(xiao)能(neng)都不彰，業界急需新(xin)技術來保(bao)護(hu)鋰(li)電池。

以(yi)上就是鋰(li)電(dian)池防爆(bao)要求和鋰(li)電(dian)池的(de)防爆(bao)原(yuan)理。鋰(li)電(dian)池技(ji)(ji)術作為一種經過30多年研究、已成功實現商業化的(de)成熟技(ji)(ji)術，其安(an)全(quan)性是有(you)保證的(de)。正規廠牌的(de)鋰(li)電(dian)池在出(chu)廠時都會經過無數(shu)道測(ce)試(shi)程序，售(shou)出(chu)后還有(you)信(xin)息反饋(kui)機制，以(yi)便對(dui)問(wen)題產品(pin)及時召(zhao)回。