Analiza uzroka ljuske i eksplozije bubnja akumulatora

Forfatter: Iflowpower – Fournisseur de centrales électriques portables

Litijum je minimalni i najaktivniji metal u tabeli hemijskog ciklusa. Mala veličina, velika gustoća kapaciteta, popularna među potrošačima i inženjerima. Međutim, hemijska svojstva su previše živahna, donoseći izuzetno velike opasnosti.

Kada je metal litijum izložen vazduhu, eksplodiraće žestokom reakcijom oksidacije sa kiseonikom. Kako bi poboljšali sigurnost i napon, naučnici su izmislili materijale kao što su grafit i litijum kobaltat za skladištenje atoma litijuma. Molekularna struktura ovih materijala, formira malu rešetku za skladištenje nanometrijskog nivoa, koja se može koristiti za skladištenje atoma litijuma.

Na ovaj način, čak i ako je kućište baterije slomljeno, ulazi kisik, a molekuli kisika neće biti preveliki, a ove male rešetke za skladištenje ne mogu biti u kontaktu s kisikom kako bi se spriječila eksplozija. Ovaj princip litijum-jonskih baterija čini da ljudi ostvare svoju sigurnost dok postižu visoku gustinu kapaciteta. Kada se litijum-jonska baterija napuni, litijev atom pozitivne elektrode će izgubiti elektrone, oksidirane u litij-ione.

Litijum joni idu do negativne elektrode preko elektrolitičke tečnosti, ulaze u rezervoar negativne elektrode i dobijaju elektron, redukujući atom litija. Kada je otpušten, cijeli program je pao. Kako bi se spriječila pozitivna i negativna elektroda baterije, baterija će dodati membranski papir s brojnim finim rupicama kako bi se spriječili kratki spojevi.

Dobar membranski papir takođe može automatski isključiti fine rupe kada je temperatura baterije previsoka, tako da litijum joni ne mogu da prođu, kako bi se sprečila opasnost. Jezgro litijum-jonske baterije će početi sa spojnicom nakon što napon bude veći od 4,2V.

Pritisak prekomjernog punjenja je visok, a opasnost je također veća. Nakon što je napon litijumske baterije veći od 4,2 V, preostali broj atoma litijuma u materijalu pozitivne elektrode je manji od polovine, a uređaj za skladištenje često će pasti, tako da kapacitet baterije trajno opada.

Ako se nastavi puniti, budući da je rezervoar negativne elektrode ispunjen atomom litija, naknadni metal litija će se akumulirati na površini negativnog materijala. Ovi litijevi atomi će biti razgranati kristalizacija iz smjera negativne površine do litij jona. Ovi kristali litij metala će proći kroz papir dijafragme kako bi napravili pozitivne i negativne kratke spojeve.

Ponekad će baterija prije kratkog spoja prvo eksplodirati jer će materijali kao što su proces prekomjernog punjenja, elektrolit i drugi materijali pucati na plin, tako da se kućište baterije ili tlačni ventil razbije, što omogućava kisiku da uđe u atomsku reakciju litija na negativnoj površini, zauzvrat eksplodira. Stoga, kada se litijum-jonska baterija puni, mora se postaviti tako da se gornja granica napona postavi na istovremeno uzimanje u obzir vijeka trajanja, kapaciteta i sigurnosti baterije. Najpoželjnije ograničenje napona punjenja je 4.

2V. Mora postojati ograničenje napona kada je litijumska baterija prazna. Neki materijali će biti uništeni kada napon baterije padne ispod 2.

4V. Takođe zbog toga što će baterija biti samopražnjena, duži napon je niži, pa je najbolje da je ne stavljate do 2,4V kada se isprazni.

Litijum-jonska baterija se prazni od 3,0V do 2,4V, a oslobođena energija čini samo oko 3% kapaciteta baterije.

Stoga je 3,0 V idealan napon prekida pražnjenja. U trenutku punjenja i pražnjenja, pored ograničenja napona, potrebno je i ograničenje struje.

Kada je struja prevelika, litijum jon ne ulazi u mrežu za skladištenje, koja će se agregirati na površini materijala. Nakon što su ovi litijevi ioni elektronski, dolazi do atomske kristalizacije litija na površini materijala, što je isto kao i prekomjerno naelektrisanje, koje može uzrokovati opasno. U slučaju pucanja, eksplodiraće.

Stoga treba uključiti zaštitu litijum-jonskih baterija: gornju granicu napona punjenja, granicu napona pražnjenja i gornju granicu struje. Generalno, pored ćelije litijum-jonske baterije, postojaće i zaštitna ploča, koja je važna za snabdevanje ove tri zaštite. Međutim, tri zaštite zaštitnika očito nisu dovoljne, a globalna eksplozija litijum-jonske baterije je i dalje biografija.

Da biste osigurali sigurnost sistema baterija, morate napraviti pažljiviju analizu eksplozije baterije. Eksplozija baterije izazvala je 1. Unutrašnja polarizacija je velika!.

3, kvaliteta, performanse problem samog elektrolita. 4, iznos likvidacije nije postignut procesom. 5, lasersko zavarivanje u procesu montaže je loše, curi, curenje, test curenja.

6, prašina, vrlo film prašina je prvo lako dovesti do mikro-kratkih spojeva, specifični razlozi nepoznati. 7, pozitivna i negativna ploča je debela, proces je debeo i teško je ući u ljusku. 8, problem bradavice, čelične kuglice performanse brtvljenja nije dobro.

9, materijal kućišta postoji s debelim zidom ljuske, debljinom deformacije kućišta. Tip analize eksplozije eksplozije jezgra baterije može se sažeti kao vanjski kratki spoj, unutrašnji kratki spoj i prekomjerno punjenje. Spoljašnji sistem se ovdje odnosi na vanjski dio baterije, što uključuje kratke spojeve uzrokovane lošim dizajnom izolacije u baterijskom paketu.

Kada dođe do kratkog spoja izvan ćelije baterije, elektronska komponenta se ne prekida, a unutrašnjost ćelije baterije će se zagrijati, što će rezultirati djelomičnim isparavanjem elektrolita i podržavati školjku baterije. Kada je unutrašnja temperatura baterije visoka do 135 stepeni Celzijusa, kvalitet dijafragme je zatvoren, elektrohemijska reakcija je prekinuta ili blizu završetka, struja opada, a temperatura se polako smanjuje, što zauzvrat sprečava eksploziju. Međutim, brzina zatvaranja finih otvora je preslaba, ili fina rupa ne zatvara papir dijafragme, koji će nastaviti da raste, više elektrolita i finalizira kućište baterije, pa čak i povećati temperaturu baterije kako bi temperatura baterije materijal gorio i eksplodirao.

Unutrašnji kratki spoj je važan jer bakarna folija vuče membranu aluminijske folije, ili grane atoma litija nose dijafragmu. Ove fine igle mogu uzrokovati mikrokratke spojeve. Budući da je igla vrlo fina, postoji određena vrijednost otpora, tako da struja nije nužno.

Ljepilo za bakrenu aluminijsku foliju nastaje procesom proizvodnje. Štaviše, pošto je kvar mali, ponekad će izgorjeti, tako da će se baterija vratiti u normalu. Stoga vjerovatnoća eksplozije uzrokovane neravninama nije velika.

Na ovaj način moguće je imati kratku bateriju koja se interno puni iz unutrašnjosti svake ćelije. Međutim, dogodila se eksplozija, ali je statistički podržana. Stoga je eksplozija uzrokovana unutrašnjim kratkim spojevima važna zbog prekomjernog punjenja.

Jer, to je igličasta kristalizacija litij metala, i to je mikrokratki spoj. Zbog toga će se temperatura baterije postupno povećavati, a na kraju će visoka temperatura plin elektrolita. Ova situacija, bilo da je previsoka da bi došlo do eksplozije materijala koji gori, ili je vanjska ljuska prvo slomljena, tako da je zrak uložen i metalni litij, to je eksplozija.

Međutim, ova eksplozija uzrokovana prekomjernim unutrašnjim kratkim spojem ne mora se nužno dogoditi u vrijeme punjenja. Moguće je da temperatura baterije nije visoka da bi materijal izgorio. Kada se pojavi plin, potrošač nije dovoljan da razbije kućište baterije, potrošač će prekinuti punjenje, a mobilni telefon će se ugasiti.

U ovom trenutku, toplina mnogih mikro-kratkih spojeva, polako povećava temperaturu baterije, nakon određenog vremenskog perioda, samo eksplozija. Uobičajeni opis potrošača je da podigne slušalicu i otkrije da je telefon vruć, a zatim eksplodirao. Kod nekih vrsta eksplozija, možemo staviti fokus otpornosti na eksploziju na prevenciju, eksternu prevenciju kratkog spoja i poboljšati sigurnost baterije u tri aspekta.

Među njima, prevencija prekomernog udara i eksterna prevencija kratkog spoja spadaju u elektronsku zaštitu i imaju veliku vezu sa dizajnom sistema baterija i baterijskim paketom. Fokus poboljšanja električne sigurnosti je hemijska i mehanička zaštita, koja ima veliku vezu sa proizvođačem jezgra baterije. Norme dizajna imaju stotine miliona mobilnih telefona, a stopa kvara sigurnosne zaštite mora biti manja od 100 miliona.

Jer, stopa kvarova na ploči je generalno mnogo veća od sto miliona. Stoga, kada se projektira baterijski sistem, moraju postojati dvije sigurnosne linije. Uobičajena greška u dizajnu je punjenje baterije direktno punjačem (adaptorom).

Ovo će prenaplatiti zaštitu zaštite, potpuno se nositi sa zaštitnom pločicom na bateriji. Iako stopa kvara zaštitnika nije visoka, čak i ako je stopa kvara niska, globalna je i dalje eksplozija nesreće u svijetu. Ako sistem baterija može da obezbedi dve sigurnosne zaštite, prekostrujna, prekostrujna se napaja, a stopa kvara svake zaštite je, ako je jedna desetina, dve zaštitne mogu smanjiti stopu kvara na 100 miliona.

Uobičajeni sistem punjenja baterije je sljedeći, uključujući dva dijela punjača i baterije. Punjač također uključuje dva dijela: adapter i kontroler punjenja. Adapter pretvara izmjeničnu struju u jednosmjernu struju, a kontroler punjenja ograničava maksimalnu struju i maksimalni napon istosmjerne struje.

Baterija sadrži dva dijela zaštitne ploče i jezgra baterije, te PTC za ograničavanje maksimalne struje. Baterija se koristi kao primjer. Sistem zaštite od nasada je postavljen na 4.

2V koristeći izlazni napon punjača za postizanje prve odbrane, tako da se baterija ne prevrne čak i ako je zaštitna ploča na baterijskom paketu Opasnost. Druga zaštita je funkcija zaštite od preopterećenja na zaštitnoj ploči, općenito postavljena na 4,3V.

Na ovaj način, zaštitna ploča obično ne mora biti odgovorna za rezanje struje punjenja, samo kada je napon punjača izuzetno visok. Za zaštitu od prekomjerne struje odgovorna je zaštitna ploča i film za ograničavanje struje, koji je ujedno i dvije zaštite, sprječavaju prekomjernu struju i vanjski kratki spoj. Budući da će do prekomjernog pražnjenja doći samo u procesu korištenja elektronike.

Stoga je općenito dizajnirana žičana ploča elektroničkog proizvoda za napajanje prve zaštite, a zaštitna ploča na baterijskom paketu daje drugu zaštitu. Kada elektronski proizvod otkrije da je napon napajanja ispod 3,0 V, trebao bi se automatski isključiti.

Ako ova funkcija nije dizajnirana, zaštitna ploča će isključiti petlju za pražnjenje kada napon padne na 2,4V. Ukratko, kada je sistem baterija dizajniran, dvije elektronske zaštite moraju biti snabdjevene za prekomjerno punjenje, prekomjernu struju i prekomjernu struju.

Među njima, zaštitna ploča je druga zaštita. Uklonite štitnik, ako će baterija eksplodirati, predstavlja loš dizajn. Iako gornja metoda pruža dvije zaštite, budući da će potrošač često kupiti neoriginalni punjač za punjenje, a industrija punjača, na osnovu razmatranja troškova, često uzima kontroler punjenja kako bi smanjila troškove.

Kao rezultat toga, na tržištu postoji mnogo inferiornih punjača. Zbog toga zaštita od punog punjenja gubi na prvom putu je ujedno i najvažnija odbrambena linija. A prekomjerno punjenje je najvažniji faktor zbog kojeg dolazi do eksplozije baterije.

Stoga se inferiorni punjač može nazvati žestokom eksplozijom baterije. Naravno, ne koriste svi sistemi baterija gore opisane metode. U nekim slučajevima, u bateriji će biti i dizajn kontrolera za punjenje.

Na primjer: mnogo baterija mnogih prijenosnih računala, postoji kontroler punjenja. To je zato što notebook računari uglavnom rade kontrolere punjenja u računaru, a potrošačima daju samo adapter. Stoga, dodatna baterija prijenosnog računara mora imati kontroler punjenja kako bi se osiguralo da je eksterna baterija bezbjedna prilikom punjenja adaptera.

Osim toga, proizvod se puni pomoću upaljača za cigarete u automobilu, a kontroler punjenja se ponekad radi unutar baterije. Konačnu liniju odbrane, ako elektronske zaštitne mjere nisu uspjele, posljednju liniju odbrane, snabdijevaće baterija. Nivo sigurnosti baterije može se zasnivati ​​na tome da li baterija može proći vanjski kratki spoj i prekomjerno punjenje.

Zbog eksplozije baterije, ako se unutra nalazi atom litija, snaga eksplozije će biti veća. Štoviše, zaštita od prekomjernog punjenja često ima samo obrambenu liniju zbog potrošača, tako da je sposobnost baterije protiv prepunjavanja nego protiv vanjskog kratkog spoja važnija.