ब्याट्री ड्रम शेल र विस्फोटको कारणको विश्लेषण

著者：Iflowpower – Portable Power Station ပေးသွင်းသူ

रासायनिक चक्र तालिकामा लिथियम सबैभन्दा कम र सक्रिय धातु हो। सानो आकार, उच्च क्षमता घनत्व, उपभोक्ता र इन्जिनियरहरूमाझ लोकप्रिय। यद्यपि, रासायनिक गुणहरू धेरै सक्रिय छन्, जसले अत्यन्तै उच्च जोखिमहरू ल्याउँछ।

जब लिथियम धातु हावाको सम्पर्कमा आउँछ, यो अक्सिजनसँगको भयंकर अक्सिडेशन प्रतिक्रियासँगै विस्फोट हुन्छ। सुरक्षा र भोल्टेज सुधार गर्न, वैज्ञानिकहरूले लिथियम परमाणुहरू भण्डारण गर्न ग्रेफाइट र लिथियम कोबाल्टेट जस्ता सामग्रीहरू आविष्कार गरे। यी सामग्रीहरूको आणविक संरचनाले न्यानोमेट्रिक स्तरको सानो भण्डारण जाली बनाउँछ, जुन लिथियम परमाणुहरू भण्डारण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।

यसरी, ब्याट्री हाउसिङ भाँचिएको भए पनि, अक्सिजन प्रवेश गर्छ, र अक्सिजन अणुहरू धेरै ठूला हुनेछैनन्, र यी साना भण्डारण ग्रिडहरूलाई विस्फोट हुनबाट रोक्न अक्सिजनसँग सम्पर्क गर्न सकिँदैन। लिथियम-आयन ब्याट्रीको यो सिद्धान्तले मानिसहरूलाई यसको उच्च क्षमता घनत्व प्राप्त गर्दै आफ्नो सुरक्षा प्राप्त गर्न मद्दत गर्छ। जब लिथियम आयन ब्याट्री चार्ज गरिन्छ, सकारात्मक इलेक्ट्रोडको लिथियम परमाणुले इलेक्ट्रोनहरू गुमाउनेछ, लिथियम आयनहरूमा अक्सिडाइज हुनेछ।

लिथियम आयनहरू इलेक्ट्रोलाइटिक तरल पदार्थ मार्फत नकारात्मक इलेक्ट्रोडमा जान्छन्, नकारात्मक इलेक्ट्रोडको जलाशयमा प्रवेश गर्छन्, र इलेक्ट्रोन प्राप्त गर्छन्, लिथियम परमाणुलाई घटाउँछन्। डिस्चार्ज हुँदा, सम्पूर्ण कार्यक्रम खस्यो। ब्याट्रीको सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडलाई रोक्नको लागि, ब्याट्रीले सर्ट सर्किट रोक्न धेरै मसिना प्वालहरू भएको डायफ्राम पेपर थप्नेछ।

राम्रो डायाफ्राम पेपरले ब्याट्रीको तापक्रम धेरै उच्च हुँदा पनि मसिना प्वालहरू स्वचालित रूपमा बन्द गर्न सक्छ, जसले गर्दा लिथियम आयनहरू पार हुन सक्दैनन्, खतराबाट बच्न। भोल्टेज ४.२V भन्दा बढी भएपछि लिथियम-आयन ब्याट्री कोर कपलिंगबाट सुरु हुनेछ।

ओभरचार्ज प्रेसर उच्च छ, र खतरा पनि उच्च छ। लिथियम ब्याट्री भोल्टेज ४.२V भन्दा बढी भएपछि, सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीमा बाँकी रहेको लिथियम परमाणुहरूको संख्या आधाभन्दा कम हुन्छ, र भण्डारण गियर प्रायः खस्छ, जसले गर्दा ब्याट्री क्षमतामा स्थायी गिरावट आउँछ।

यदि यो चार्ज भइरह्यो भने, नकारात्मक इलेक्ट्रोडको जलाशय लिथियम परमाणुले भरिएको हुनाले, त्यसपछिको लिथियम धातु नकारात्मक पदार्थको सतहमा जम्मा हुनेछ। यी लिथियम परमाणुहरू ऋणात्मक सतहको दिशाबाट लिथियम आयनसम्म शाखायुक्त क्रिस्टलाइजेसन हुनेछन्। यी लिथियम धातु क्रिस्टलहरूले सकारात्मक र नकारात्मक सर्ट सर्किटहरू बनाउन डायफ्राम पेपरबाट गुज्रनेछन्।

कहिलेकाहीँ सर्ट सर्किट हुनुभन्दा पहिले ब्याट्री पहिले विस्फोट हुन्छ किनभने ओभरचार्ज प्रक्रिया, इलेक्ट्रोलाइट र अन्य सामग्रीहरू जस्ता सामग्रीहरूले ग्यास फुटाउँछन्, जसले गर्दा ब्याट्रीको आवास वा प्रेसर भल्भ भाँचिन्छ, जसले गर्दा अक्सिजन नकारात्मक सतहमा लिथियम परमाणु प्रतिक्रियामा प्रवेश गर्न अनुमति दिन्छ, फलस्वरूप विस्फोट हुन्छ। त्यसकारण, लिथियम आयन ब्याट्री चार्ज गर्दा, ब्याट्रीको आयु, क्षमता र सुरक्षालाई ध्यानमा राख्दै भोल्टेजको माथिल्लो सीमा सेट गर्न सेट गर्नुपर्छ। सबैभन्दा वांछनीय चार्जिङ भोल्टेज सीमा ४ हो।

2V. लिथियम ब्याट्री डिस्चार्ज हुँदा भोल्टेज सीमा हुनुपर्छ। ब्याट्री भोल्टेज २ भन्दा कम हुँदा केही सामग्रीहरू नष्ट हुनेछन्।

4V. साथै ब्याट्री स्व-डिस्चार्ज हुने भएकोले, लामो भोल्टेज जति कम हुन्छ, त्यसैले डिस्चार्ज हुँदा २.४V सम्म नराख्नु राम्रो हुन्छ।

लिथियम आयन ब्याट्री ३.०V बाट २.४V मा डिस्चार्ज हुन्छ, र रिलिज हुने ऊर्जाले ब्याट्री क्षमताको लगभग ३% मात्र ओगटेको हुन्छ।

त्यसकारण, ३.०V एक आदर्श डिस्चार्ज कटअफ भोल्टेज हो। चार्ज र डिस्चार्जको समयमा, भोल्टेज सीमाको अतिरिक्त, करेन्टको सीमा पनि आवश्यक हुन्छ।

जब विद्युत् प्रवाह धेरै ठूलो हुन्छ, लिथियम आयन भण्डारण ग्रिडमा प्रवेश गर्दैन, जुन सामग्रीको सतहमा जम्मा हुन्छ। यी लिथियम आयनहरू इलेक्ट्रोनिक रूपमा भएपछि, सामग्रीको सतहमा लिथियम परमाणु क्रिस्टलाइजेसन हुन्छ, जुन अत्यधिक चार्ज जस्तै हो, जसले खतरनाक हुन सक्छ। फुटेको अवस्थामा, यो विस्फोट हुनेछ।

त्यसकारण, लिथियम आयन ब्याट्रीहरूको सुरक्षा समावेश गर्नुपर्छ: चार्जिङ भोल्टेजको माथिल्लो सीमा, डिस्चार्ज भोल्टेज सीमा, र करेन्टको माथिल्लो सीमा। सामान्यतया, लिथियम-आयन ब्याट्री सेलको अतिरिक्त, त्यहाँ एक सुरक्षात्मक प्लेट हुनेछ, जुन यी तीन सुरक्षा प्रदान गर्न महत्त्वपूर्ण छ। यद्यपि, संरक्षकको तीन सुरक्षा स्पष्ट रूपमा पर्याप्त छैन, र विश्वव्यापी लिथियम-आयन ब्याट्री विस्फोट अझै पनि जीवनी हो।

ब्याट्री प्रणालीको सुरक्षा सुनिश्चित गर्न, तपाईंले ब्याट्री विस्फोटको थप सावधानीपूर्वक विश्लेषण गर्नुपर्छ। ब्याट्री विस्फोटको कारण १. आन्तरिक ध्रुवीकरण ठूलो छ!

३, इलेक्ट्रोलाइटको गुणस्तर, कार्यसम्पादन समस्या। ४, प्रक्रियाद्वारा परिसमापनको मात्रा पुगेको छैन। ५, एसेम्बली प्रक्रियामा लेजर वेल्डिङ कमजोर छ, चुहावट, चुहावट, चुहावट परीक्षण।

६, धुलो, धेरै फिल्म धुलोले सुरुमा माइक्रो-सर्ट सर्किट निम्त्याउन सजिलो हुन्छ, विशिष्ट कारणहरू अज्ञात छन्। ७, सकारात्मक र नकारात्मक प्लेट बाक्लो छ, प्रक्रिया बाक्लो छ, र खोलमा प्रवेश गर्न गाह्रो छ। ८, निप्पलको समस्या, स्टील बल सिल गर्ने कार्यसम्पादन राम्रो छैन।

९, आवास सामग्रीमा बाक्लो खोलको पर्खाल छ, आवास विकृतिको मोटाई। ब्याट्री कोर विस्फोटको विस्फोट विश्लेषणको प्रकारलाई बाह्य सर्ट सर्किट, आन्तरिक सर्ट सर्किट र ओभर चार्जको रूपमा संक्षेप गर्न सकिन्छ। यहाँ बाह्य प्रणालीले ब्याट्रीको बाहिरी भागलाई जनाउँछ, जसमा ब्याट्री प्याकमा खराब इन्सुलेशन डिजाइनको कारणले हुने सर्ट सर्किटहरू समावेश छन्।

ब्याट्री सेल बाहिर सर्ट सर्किट हुँदा, इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्ट काटिएको हुँदैन, र ब्याट्री सेलको भित्री भागमा उच्च ताप हुन्छ, जसले गर्दा आंशिक इलेक्ट्रोलाइट बाफ हुन्छ, र ब्याट्री शेललाई समर्थन गर्दछ। जब ब्याट्रीको आन्तरिक तापक्रम १३५ डिग्री सेल्सियससम्म उच्च हुन्छ, डायाफ्रामको गुणस्तर बन्द हुन्छ, विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया समाप्त हुन्छ वा समाप्तिको नजिक हुन्छ, विद्युत प्रवाह घट्छ, र तापक्रम बिस्तारै घट्छ, जसले गर्दा विस्फोट हुनबाट बच्छ। यद्यपि, फाइन प्वाल बन्द गर्ने दर धेरै कम छ, वा फाइन प्वालले डायाफ्राम पेपर बन्द गर्दैन, जसले गर्दा बढ्दै जानेछ, थप इलेक्ट्रोलाइट हुनेछ, र ब्याट्री हाउसिङलाई अन्तिम रूप दिनेछ, र ब्याट्रीको तापक्रम पनि बढाएर ब्याट्रीको तापक्रम सामग्री जल्ने र विस्फोट हुने बनाउँछ।

आन्तरिक सर्ट सर्किट महत्त्वपूर्ण छ किनभने तामाको पन्नीले एल्युमिनियम पन्नीको झिल्ली तानिरहेको छ, वा लिथियम परमाणुका हाँगाहरूले डायाफ्रामलाई बाँधिरहेका छन्। यी मसिना सुईहरूले माइक्रो-सर्ट सर्किट निम्त्याउन सक्छन्। सुई धेरै मसिनो भएकोले, त्यहाँ एक निश्चित प्रतिरोध मान हुन्छ, त्यसैले वर्तमान आवश्यक छैन।

तामाको आल्मुनियम पन्नीको ग्लु उत्पादन प्रक्रियाको कारणले हुन्छ। यसबाहेक, ग्लिच सानो भएकोले, कहिलेकाहीँ यो जल्नेछ, जसले गर्दा ब्याट्री सामान्य अवस्थामा फर्किनेछ। त्यसकारण, बर्र्सबाट हुने विस्फोटको सम्भावना उच्च छैन।

यसरी, प्रत्येक कोषको भित्री भागबाट छोटो ब्याट्रीलाई आन्तरिक रूपमा चार्ज गर्न सम्भव छ। यद्यपि, विस्फोटको घटना भएको छ, तर यसलाई तथ्याङ्कीय रूपमा समर्थन गरिएको छ। त्यसैले, अत्यधिक चार्जको कारणले गर्दा आन्तरिक सर्ट सर्किटको कारणले हुने विस्फोट महत्त्वपूर्ण छ।

किनभने, यो सुई आकारको लिथियम धातुको क्रिस्टलाइजेसन हो, र यो एक माइक्रो-सर्ट सर्किट हो। त्यसकारण, ब्याट्रीको तापक्रम बिस्तारै बढ्नेछ, र अन्ततः उच्च तापक्रमले ग्यासलाई इलेक्ट्रोलाइट गर्नेछ। यो अवस्था, चाहे त्यो पदार्थ जलाउने विस्फोट गर्न धेरै उच्च होस्, वा बाहिरी खोल पहिले भाँचिएको होस्, जसले गर्दा हावा र लिथियम धातुमा लगानी गरिएको होस्, यो विस्फोट हो।

यद्यपि, अत्यधिक आन्तरिक सर्ट सर्किटका कारण भएको यो विस्फोट चार्ज गर्ने समयमा नै भएको होइन। Huwa possibbli li t-temperatura tal-batterija ma tkunx għolja biex tħalli l-materjal maħruq. Meta l-gass jidher, il-konsumatur ma jkunx biżżejjed biex ikisser l-akkomodazzjoni tal-batterija, il-konsumatur se jtemm l-iċċarġjar, bil-mowbajl biex joħorġu.

F&39;dan iż-żmien, is-sħana ta &39;ħafna mikro-shorts circuits, iżid bil-mod it-temperatura tal-batterija, wara perjodu ta&39; żmien, splużjoni biss. Id-deskrizzjoni komuni tal-konsumatur hija li jaqbad it-telefon u ssib li t-telefon huwa sħun, u mbagħad sploda. Xi tipi ta &39;splużjonijiet, nistgħu npoġġu tiffoka kontra l-isplużjoni fuq il-prevenzjoni, prevenzjoni esterna ta&39; short circuit, u ttejjeb is-sigurtà tal-batterija tliet aspetti.

Fost dawn, il-prevenzjoni ta &39;overchalten u l-prevenzjoni esterna ta&39; short circuit jappartjenu għall-protezzjoni elettronika, u għandhom relazzjoni kbira mad-disinn tas-sistema tal-batterija u l-pakkett tal-batteriji. L-enfasi tat-titjib tas-sikurezza tal-elettriku hija protezzjoni kimika u mekkanika, li għandha relazzjoni kbira mal-manifattur tal-qalba tal-batterija. In-normi tad-disinn għandhom mijiet ta &39;miljuni ta&39; telefowns ċellulari, u r-rata ta &39;falliment tal-protezzjoni tas-sikurezza għandha tkun inqas minn 100 miljun.

Minħabba li, ir-rata ta &39;falliment tal-bord taċ-ċirkwit hija ġeneralment ħafna ogħla minn mitt miljun. Għalhekk, meta s-sistema tal-batterija tkun iddisinjata, għandu jkun hemm żewġ linji ta &39;sigurtà. Disinn ta &39;żball komuni huwa li jiċċarġja l-batterija direttament b&39;ċarġer (Adaptor).

Dan iżżejjed il-protezzjoni tal-protezzjoni, jimmaniġġja kompletament il-pjanċa protettiva fuq il-pakkett tal-batterija. Għalkemm ir-rata ta &39;falliment tal-protettur mhix għolja, anke jekk ir-rata ta&39; ħsara hija baxxa, id-dinja għadha inċident ta &39;splużjoni fid-dinja. Jekk is-sistema tal-batterija tista &39;tforni żewġ protezzjoni tas-sigurtà, il-kurrent żejjed, il-kurrent żejjed huwa fornut, u r-rata ta&39; falliment ta &39;kull protezzjoni hija, jekk tkun waħda minn għaxra, żewġ protettivi jistgħu jnaqqsu r-rata ta&39; falliment għal 100 miljun.

Is-sistema komuni tal-iċċarġjar tal-batterija hija kif ġej, inklużi żewġ partijiet tal-ċarġer u l-pakkett tal-batterija. Il-ċarġer jinkludi wkoll żewġ partijiet: adapter u l-kontrollur tal-iċċarġjar. L-adapter jikkonverti l-enerġija AC għal kurrent dirett, u l-kontrollur tal-iċċarġjar jillimita l-kurrent massimu u l-vultaġġ massimu ta &39;DC.

Il-pakkett tal-batterija fih żewġ partijiet tal-pjanċa protettiva u l-qalba tal-batterija, u PTC biex jillimita l-kurrent massimu. Iċ-ċellula tal-batterija tintuża bħala eżempju. Is-sistema tal-protezzjoni tal-overchard hija ssettjata għal 4.

2V bl-użu tal-vultaġġ tal-ħruġ tal-ċarġer biex tinkiseb l-ewwel difiża, sabiex il-batterija ma tinqalebx anke jekk il-bord protettiv fuq il-pakkett tal-batterija Periklu. It-tieni protezzjoni hija l-funzjoni ta &39;protezzjoni overter fuq il-bord protettiv, ġeneralment issettjat għal 4.3V.

B&39;dan il-mod, il-bord protettiv normalment ma jkollux għalfejn ikun responsabbli biex jaqta &39;l-kurrent tal-iċċarġjar, biss meta l-vultaġġ tal-ċarġer ikun estremament għoli,. Il-protezzjoni tal-kurrent żejjed hija responsabbli mill-bord protettiv u l-film li jillimita l-kurrent, li huwa wkoll żewġ protezzjoni, jipprevjeni kurrent żejjed u short circuit estern. Peress li l-iskarigu żejjed se jseħħ biss fil-proċess tal-użu tal-elettronika.

Għalhekk, ġeneralment iddisinjat huwa bord tal-wajer tal-prodott elettroniku biex iforni l-ewwel għall-protezzjoni, u l-pjanċa protettiva fuq il-pakkett tal-batterija tipprovdi t-tieni protezzjoni. Meta l-prodott elettroniku jiskopri li l-vultaġġ tal-provvista huwa taħt it-3.0V, għandu jingħalaq awtomatikament.

Jekk din il-karatteristika mhix iddisinjata, il-bord protettiv jitfi l-linja ta &39;skarika meta l-vultaġġ ikun baxx għal 2.4V. Fil-qosor, meta s-sistema tal-batterija tkun iddisinjata, iż-żewġ protezzjoni elettroniċi għandhom jiġu fornuti għal overcharge, over, u overcurrent.

Fosthom, il-bord protettiv huwa t-tieni protezzjoni. Neħħi l-protettur, jekk il-batterija tisplodi, tirrappreżenta disinn fqir. Għalkemm il-metodu ta &39;hawn fuq jipprovdi żewġ protezzjoni, peress li l-konsumatur ħafna drabi jixtri ċarġer mhux oriġinali biex jiċċarġja, u l-industrija tal-ċarġer, ibbażata fuq konsiderazzjoni tal-ispiża, ħafna drabi tieħu l-kontrollur tal-iċċarġjar biex tnaqqas l-ispejjeż.

Bħala riżultat, hemm ħafna chargers inferjuri fis-suq. Dan jagħmel il-protezzjoni full-charge titlef l-ewwel mod huwa wkoll il-linja tad-difiża l-aktar importanti. U ħlas żejjed huwa l-aktar fattur importanti li fih tiġi kkawżata l-isplużjoni tal-batterija.

Għalhekk, il-ċarġer inferjuri jista &39;jissejjaħ il-ħarxa tal-isplużjoni tal-batterija. Naturalment, mhux is-sistemi kollha tal-batteriji jużaw metodi kif deskritti hawn fuq. F&39;xi każijiet, se jkun hemm ukoll disinn tal-kontrollur tal-iċċarġjar fil-pakkett tal-batterija.

Per eżempju: ħafna stikek tal-batterija ta &39;ħafna notebooks, hemm kontrollur tal-iċċarġjar. Dan għaliex in-notebooks ġeneralment jagħmlu kontrolluri tal-iċċarġjar fil-kompjuter, jagħtu biss adapter lill-konsumaturi. Għalhekk, il-pakkett tal-batterija żejda tal-kompjuter notebook għandu jkollu kontrollur tal-iċċarġjar biex jiżgura li l-pakkett tal-batterija estern ikun sigur meta jiċċarġja l-adapter.

Barra minn hekk, il-prodott jiġi ċċarġjat bl-użu tal-lajter tas-sigaretti tal-karozza, u l-kontrollur tal-iċċarġjar kultant isir fil-pakkett tal-batterija. Il-linja finali ta &39;difiża, jekk il-miżuri protettivi elettroniċi fallew, l-aħħar linja ta&39; difiża, se tkun fornuta mill-batterija. Il-livell ta &39;sikurezza tal-batterija jista&39; jkun ibbażat fuq jekk il-batterija tistax tgħaddi mix-short circuit estern u l-overcharge.

Minħabba li l-isplużjoni tal-batterija, jekk ikun hemm atomu tal-litju ġewwa, il-qawwa tal-isplużjoni tkun akbar. Barra minn hekk, il-protezzjoni ta &39;ħlas żejjed ħafna drabi għandha biss linja ta&39; difiża minħabba l-konsumaturi, għalhekk l-abbiltà tal-batterija kontra l-ħlas żejjed minn short circuit kontra l-estern hija aktar importanti.