بیٹری ڈرم شیل اور دھماکے کی وجہ کا تجزیہ

Awdur: Iflowpower - Proveedor de centrales eléctricas portátiles

کیمیکل سائیکل ٹیبل میں لتیم کم سے کم اور سب سے زیادہ فعال دھات ہے۔ چھوٹے سائز، اعلی صلاحیت کی کثافت، صارفین اور انجینئرز میں مقبول۔ تاہم، کیمیاوی خصوصیات بہت زیادہ جاندار ہیں، بہت زیادہ خطرات لاتی ہیں۔

جب لتیم دھات ہوا کے سامنے آتی ہے، تو یہ آکسیجن کے ساتھ شدید آکسیکرن ردعمل کے ساتھ پھٹ جاتی ہے۔ حفاظت اور وولٹیج کو بہتر بنانے کے لیے، سائنسدانوں نے لیتھیم ایٹموں کو ذخیرہ کرنے کے لیے گریفائٹ اور لیتھیم کوبالٹیٹ جیسے مواد ایجاد کیے ہیں۔ ان مواد کی سالماتی ساخت، نانوومیٹرک سطح کی ایک چھوٹی اسٹوریج جالی بناتی ہے، جسے لتیم ایٹموں کو ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

اس طرح، اگر بیٹری ہاؤسنگ ٹوٹ جائے تو بھی آکسیجن داخل ہو جاتی ہے، اور آکسیجن کے مالیکیولز زیادہ بڑے نہیں ہوں گے، اور ان چھوٹے اسٹوریج گرڈز کو دھماکے سے روکنے کے لیے آکسیجن سے رابطہ نہیں کیا جا سکتا۔ لیتھیم آئن بیٹریوں کا یہ اصول لوگوں کو اس کی اعلی صلاحیت کی کثافت حاصل کرتے ہوئے اپنی حفاظت کو حاصل کرتا ہے۔ جب لتیم آئن بیٹری چارج کی جاتی ہے، تو مثبت الیکٹروڈ کا لتیم ایٹم الیکٹران کھو دے گا، جو لتیم آئنوں میں آکسائڈائز ہو جائے گا۔

لتیم آئن الیکٹرولیٹک مائع کے ذریعے منفی الیکٹروڈ میں جاتے ہیں، منفی الیکٹروڈ کے ذخائر میں داخل ہوتے ہیں، اور لتیم ایٹم کو کم کرتے ہوئے ایک الیکٹران حاصل کرتے ہیں۔ چھٹی ہوئی تو پورا پروگرام ادھورا رہ گیا۔ بیٹری کے مثبت اور منفی الیکٹروڈ کو روکنے کے لیے، بیٹری شارٹ سرکٹ کو روکنے کے لیے متعدد باریک سوراخوں کے ساتھ ایک ڈایافرام کاغذ کا اضافہ کرے گی۔

جب بیٹری کا درجہ حرارت بہت زیادہ ہو تو اچھا ڈایافرام کاغذ خود بخود باریک سوراخوں کو بند کر سکتا ہے، تاکہ خطرے سے بچنے کے لیے لیتھیم آئن پار نہ ہو سکیں۔ وولٹیج 4.2V سے زیادہ ہونے کے بعد لتیم آئن بیٹری کور ایک جوڑے کے ساتھ شروع ہوگا۔

اوور چارج پریشر زیادہ ہے، اور خطرہ بھی زیادہ ہے۔ لتیم بیٹری وولٹیج 4.2V سے زیادہ ہونے کے بعد، مثبت الیکٹروڈ مواد میں لتیم ایٹموں کی بقیہ تعداد نصف سے بھی کم ہے، اور سٹوریج گیئر اکثر گر جائے گا، تاکہ بیٹری کی صلاحیت میں مستقل کمی واقع ہو۔

اگر یہ چارج ہوتا رہتا ہے، چونکہ منفی الیکٹروڈ کا ذخائر ایک لتیم ایٹم سے بھرا ہوا ہے، اس کے نتیجے میں لیتھیم دھات منفی مواد کی سطح میں جمع ہو جائے گی۔ یہ لتیم ایٹم منفی سطح کی سمت سے لتیم آئن کی طرف برانچڈ کرسٹلائزیشن ہوں گے۔ یہ لتیم دھاتی کرسٹل مثبت اور منفی شارٹ سرکٹ بنانے کے لیے ڈایافرام کاغذ سے گزریں گے۔

بعض اوقات شارٹ سرکٹ سے پہلے کی بیٹری سب سے پہلے پھٹتی ہے کیونکہ زیادہ چارج ہونے کے عمل، الیکٹرولائٹ اور دیگر مواد جیسے مواد گیس کو کریک کر دیتے ہیں، جس سے بیٹری ہاؤسنگ یا پریشر والو ٹوٹ جاتا ہے، جس سے آکسیجن کو منفی سطح پر لیتھیم ایٹمک رد عمل میں داخل ہونے کی اجازت ملتی ہے، اس کے نتیجے میں پھٹ جاتا ہے۔ لہذا، جب لتیم آئن بیٹری چارج کی جاتی ہے، تو اسے بیٹری کی زندگی، صلاحیت اور سیکورٹی کو مدنظر رکھتے ہوئے وولٹیج کی بالائی حد کو سیٹ کرنا ضروری ہے۔ سب سے زیادہ مطلوبہ چارجنگ وولٹیج کی حد 4 ہے۔

2V. لتیم بیٹری ڈسچارج ہونے پر وولٹیج کی حد ہونی چاہیے۔ بیٹری وولٹیج 2 سے کم ہونے پر کچھ مواد تباہ ہو جائیں گے۔

4V. اس کے علاوہ چونکہ بیٹری خود ڈسچارج ہو گی، زیادہ لمبا وولٹیج کم ہوتا ہے، اس لیے بہتر ہے کہ اسے ڈسچارج ہونے پر 2.4V تک نہ رکھیں۔

لیتھیم آئن بیٹری 3.0V سے 2.4V تک خارج ہوتی ہے، اور ریلیز ہونے والی توانائی صرف بیٹری کی صلاحیت کا تقریباً 3% بنتی ہے۔

لہذا، 3.0V ایک مثالی ڈسچارج کٹ آف وولٹیج ہے۔ چارج اور ڈسچارج کے وقت، وولٹیج کی حد کے علاوہ، کرنٹ کی حد بھی ضروری ہے۔

جب کرنٹ بہت بڑا ہوتا ہے، تو لتیم آئن اسٹوریج گرڈ میں داخل نہیں ہوتا، جو مواد کی سطح پر جمع ہو جاتا ہے۔ ان لتیم آئنوں کے الیکٹرانک طور پر ہونے کے بعد، مواد کی سطح پر لتیم ایٹم کرسٹلائزیشن ہوتی ہے، جو کہ ضرورت سے زیادہ چارج کے برابر ہے، جو خطرناک ہو سکتا ہے۔ کریکنگ کی صورت میں یہ پھٹ جائے گا۔

لہذا، لتیم آئن بیٹریوں کے تحفظ کو شامل کیا جانا چاہئے: چارجنگ وولٹیج کی اوپری حد، خارج ہونے والے وولٹیج کی حد، اور کرنٹ کی اوپری حد۔ عام طور پر، لتیم آئن بیٹری سیل کے علاوہ، ایک حفاظتی پلیٹ ہو گی، جو ان تینوں کو تحفظ فراہم کرنے کے لیے اہم ہے۔ تاہم، محافظ کے تین تحفظ واضح طور پر کافی نہیں ہے، اور عالمی لتیم آئن بیٹری دھماکہ اب بھی جیونی ہے.

بیٹری سسٹم کی حفاظت کو یقینی بنانے کے لیے، آپ کو بیٹری کے پھٹنے کا زیادہ محتاط تجزیہ کرنا چاہیے۔ بیٹری دھماکے کی وجہ سے 1. اندرونی پولرائزیشن بڑی ہے!

3، الیکٹرولائٹ خود کے معیار، کارکردگی کا مسئلہ. 4، عمل کے ذریعے پرسماپن کی مقدار تک نہیں پہنچی ہے۔ 5، اسمبلی کے عمل میں لیزر ویلڈنگ ناقص، رساو، رساو، رساو ٹیسٹ ہے ۔

6، دھول، بہت فلم دھول سب سے پہلے مائیکرو شارٹ سرکٹس، مخصوص وجوہات نامعلوم کی قیادت کرنے کے لئے آسان ہے. 7، مثبت اور منفی پلیٹ موٹی ہے، عمل موٹی ہے، اور شیل میں داخل ہونا مشکل ہے. 8، نپل کا مسئلہ، سٹیل گیند سگ ماہی کی کارکردگی اچھی نہیں ہے.

9، ہاؤسنگ مواد ایک موٹی شیل دیوار، ہاؤسنگ اخترتی کی موٹائی ہونے موجود ہے. بیٹری کور دھماکے کے دھماکے کے تجزیہ کی قسم کا خلاصہ بیرونی شارٹ سرکٹ، اندرونی شارٹ سرکٹ اور اوور چارج کے طور پر کیا جا سکتا ہے۔ یہاں بیرونی نظام سے مراد بیٹری کے باہر کا حصہ ہے، جس میں بیٹری پیک میں خراب موصلیت کے ڈیزائن کی وجہ سے ہونے والے شارٹ سرکٹ شامل ہیں۔

جب بیٹری سیل کے باہر شارٹ سرکٹ ہوتا ہے تو، الیکٹرانک جزو کاٹ نہیں جاتا ہے، اور بیٹری سیل کے اندرونی حصے میں زیادہ گرمی ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں جزوی الیکٹرولائٹ سٹیمنگ ہوتی ہے، اور بیٹری شیل کو سپورٹ کرتی ہے۔ جب بیٹری کا اندرونی درجہ حرارت 135 ڈگری سینٹی گریڈ تک بلند ہو جاتا ہے، ڈایافرام کا معیار بند ہو جاتا ہے، الیکٹرو کیمیکل ری ایکشن ختم ہو جاتا ہے یا ختم ہونے کے قریب ہوتا ہے، کرنٹ گر جاتا ہے، اور درجہ حرارت آہستہ آہستہ کم ہو جاتا ہے، جس کے نتیجے میں دھماکے سے بچ جاتا ہے۔ تاہم، ٹھیک سوراخ بند ہونے کی شرح بہت کم ہے، یا ٹھیک سوراخ ڈایافرام کاغذ کو بند نہیں کرتا ہے، جو بڑھتا رہے گا، زیادہ الیکٹرولائٹ، اور بیٹری ہاؤسنگ کو حتمی شکل دے گا، اور بیٹری کے درجہ حرارت کو بڑھانے کے لئے بیٹری کا درجہ حرارت مواد کو جلانے اور پھٹنے کے لۓ بھی.

اندرونی شارٹ سرکٹ اہم ہے کیونکہ تانبے کا ورق ایلومینیم فوائل کی جھلی کو کھینچ رہا ہے، یا لتیم ایٹم کی شاخیں ڈایافرام کو پہنتی ہیں۔ یہ باریک سوئیاں مائیکرو شارٹ سرکٹ کا سبب بن سکتی ہیں۔ چونکہ سوئی بہت باریک ہے، ایک مخصوص مزاحمتی قدر ہے، اس لیے ضروری نہیں کہ کرنٹ ہو۔

کاپر ایلومینیم ورق گلو پیداواری عمل کی وجہ سے ہوتا ہے۔ مزید برآں، چونکہ خرابی چھوٹی ہے، اس لیے بعض اوقات اسے جلا دیا جائے گا، تاکہ بیٹری معمول پر آجائے۔ لہذا، burrs کی وجہ سے دھماکے کا امکان زیادہ نہیں ہے.

اس طرح، یہ ممکن ہے کہ ہر ایک خلیے کے اندرونی حصے سے ایک مختصر بیٹری اندرونی طور پر چارج کی جائے۔ تاہم، دھماکے کا واقعہ پیش آیا ہے، لیکن اس کی اعداد و شمار کی حمایت کی گئی ہے. لہذا، اندرونی شارٹ سرکٹ کی وجہ سے ہونے والا دھماکہ زیادہ چارج کی وجہ سے اہم ہے۔

کیونکہ، یہ سوئی کے سائز کا لتیم دھاتی کرسٹلائزیشن ہے، اور یہ ایک مائیکرو شارٹ سرکٹ ہے۔ لہذا، بیٹری کا درجہ حرارت آہستہ آہستہ بڑھ جائے گا، اور آخر میں اعلی درجہ حرارت الیکٹرولائٹ گیس کرے گا. یہ صورت حال، یہ مواد جلانے کے دھماکے، یا بیرونی شیل سب سے پہلے ٹوٹا ہوا ہے، تاکہ ہوا میں سرمایہ کاری کی اور لتیم دھات بنانے کے لئے بہت زیادہ ہے، یہ دھماکہ ہے.

تاہم یہ ضروری نہیں کہ یہ دھماکہ حد سے زیادہ اندرونی شارٹ سرکٹ کی وجہ سے ہوا ہو چارجنگ کے وقت۔ یہ ممکن ہے کہ بیٹری کا درجہ حرارت زیادہ نہ ہو تاکہ مواد کو جلنے دیا جائے۔ جب گیس ظاہر ہوتی ہے تو، صارف بیٹری ہاؤسنگ کو توڑنے کے لئے کافی نہیں ہے، صارف باہر جانے کے لئے موبائل فون کے ساتھ، چارج ختم کر دے گا.

اس وقت، بہت سے مائکرو شارٹ سرکٹس کی گرمی، آہستہ آہستہ بیٹری کے درجہ حرارت میں اضافہ، وقت کی مدت کے بعد، صرف دھماکے. صارفین کی عام وضاحت یہ ہے کہ فون اٹھانا اور معلوم کرنا کہ فون گرم ہے، اور پھر پھٹ گیا۔ دھماکوں کی کچھ اقسام، ہم روک تھام، بیرونی شارٹ سرکٹ کی روک تھام، اور بیٹری کی حفاظت کے تین پہلوؤں پر دھماکہ پروف توجہ مرکوز کر سکتے ہیں۔

ان میں، اوورچلٹن کی روک تھام اور بیرونی شارٹ سرکٹ کی روک تھام کا تعلق الیکٹرانک تحفظ سے ہے، اور بیٹری سسٹم کے ڈیزائن اور بیٹری پیک کے ساتھ ان کا بڑا تعلق ہے۔ بجلی کی حفاظت میں بہتری کا مرکز کیمیائی اور مکینیکل تحفظ ہے، جس کا بیٹری کور بنانے والے کے ساتھ بڑا تعلق ہے۔ ڈیزائن کے اصولوں میں لاکھوں موبائل فونز ہیں، اور حفاظتی تحفظ کی ناکامی کی شرح 100 ملین سے کم ہونی چاہیے۔

کیونکہ، سرکٹ بورڈ کی ناکامی کی شرح عام طور پر ایک سو ملین سے کہیں زیادہ ہے۔ لہذا، جب بیٹری سسٹم کو ڈیزائن کیا جاتا ہے، تو وہاں دو سیکورٹی لائنیں ہونی چاہئیں۔ عام غلطی کا ڈیزائن بیٹری کو براہ راست چارجر (اڈاپٹر) سے چارج کرنا ہے۔

یہ تحفظ کے تحفظ کو اوورچارج کرے گا، بیٹری پیک پر حفاظتی پلیٹ کو مکمل طور پر سنبھال لے گا۔ اگرچہ محافظ کی ناکامی کی شرح زیادہ نہیں ہے، یہاں تک کہ اگر غلطی کی شرح کم ہے، عالمی دنیا میں اب بھی ایک دھماکہ حادثہ ہے. اگر بیٹری سسٹم دو حفاظتی تحفظ فراہم کر سکتا ہے، اوور کرنٹ، اوور کرنٹ فراہم کیا جاتا ہے، اور ہر تحفظ کی ناکامی کی شرح ہے، اگر یہ دسواں حصہ ہے، تو دو حفاظتی ناکامی کی شرح کو 100 ملین تک کم کر سکتے ہیں۔

عام بیٹری چارجنگ سسٹم مندرجہ ذیل ہے جس میں چارجر اور بیٹری پیک کے دو حصے شامل ہیں۔ چارجر میں دو حصے بھی شامل ہیں: اڈاپٹر اور چارجنگ کنٹرولر۔ اڈاپٹر AC پاور کو ڈائریکٹ کرنٹ میں تبدیل کرتا ہے، اور چارجنگ کنٹرولر DC کے زیادہ سے زیادہ کرنٹ اور زیادہ سے زیادہ وولٹیج کو محدود کرتا ہے۔

بیٹری پیک میں حفاظتی پلیٹ اور بیٹری کور کے دو حصے ہوتے ہیں، اور زیادہ سے زیادہ کرنٹ کو محدود کرنے کے لیے ایک PTC ہوتا ہے۔ بیٹری سیل کو مثال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اوورچارڈ پروٹیکشن سسٹم 4 پر سیٹ کیا گیا ہے۔

2V چارجر آؤٹ پٹ وولٹیج کا استعمال کرتے ہوئے پہلا دفاع حاصل کرنے کے لیے، تاکہ بیٹری الٹ نہ جائے چاہے بیٹری پیک پر حفاظتی بورڈ ہیزڈ ہو۔ دوسرا تحفظ حفاظتی بورڈ پر اوورٹر پروٹیکشن فنکشن ہے، جو عام طور پر 4.3V پر سیٹ ہوتا ہے۔

اس طرح، حفاظتی بورڈ کو عام طور پر چارجنگ کرنٹ کو کاٹنے کے لیے ذمہ دار نہیں ہونا پڑتا، صرف اس صورت میں جب چارجر کا وولٹیج بہت زیادہ ہو۔ Overcurrent تحفظ حفاظتی بورڈ اور موجودہ محدود فلم کی طرف سے ذمہ دار ہے، جو دو تحفظ بھی ہے، overcurrent اور بیرونی شارٹ سرکٹ کو روکتا ہے. چونکہ اوور ڈسچارج صرف الیکٹرانکس کے استعمال کے عمل میں ہوگا۔

لہذا، عام طور پر ڈیزائن کیا گیا الیکٹرانک مصنوعات کا ایک تار بورڈ ہے جو پہلے تحفظ فراہم کرتا ہے، اور بیٹری پیک پر حفاظتی پلیٹ دوسرا تحفظ فراہم کرتی ہے۔ جب الیکٹرانک مصنوعات کو پتہ چلتا ہے کہ سپلائی وولٹیج 3.0V سے کم ہے، تو اسے خود بخود بند کر دینا چاہیے۔

اگر یہ فیچر ڈیزائن نہیں کیا گیا ہے، تو وولٹیج 2.4V تک کم ہونے پر حفاظتی بورڈ ڈسچارج لوپ کو بند کر دے گا۔ مختصراً، جب بیٹری سسٹم کو ڈیزائن کیا جاتا ہے، تو دو الیکٹرانک تحفظ کو اوور چارج، اوور اور اوور کرنٹ کے لیے فراہم کیا جانا چاہیے۔

ان میں سے، حفاظتی بورڈ دوسرا تحفظ ہے. محافظ کو ہٹا دیں، اگر بیٹری پھٹ جائے گی، تو خراب ڈیزائن کی نمائندگی کریں۔ اگرچہ مندرجہ بالا طریقہ دو تحفظ فراہم کرتا ہے، کیونکہ صارفین اکثر چارج کرنے کے لیے ایک غیر اصلی چارجر خریدتے ہیں، اور چارجر کی صنعت، لاگت کو مدنظر رکھتے ہوئے، اکثر اخراجات کو کم کرنے کے لیے چارجنگ کنٹرولر کا سہارا لیتی ہے۔

نتیجے کے طور پر، مارکیٹ میں بہت کم چارجرز موجود ہیں. یہ مکمل چارج تحفظ کھو دیتا ہے پہلا راستہ بھی سب سے اہم دفاعی لائن ہے. اور زیادہ چارج سب سے اہم عنصر ہے جس کی وجہ سے بیٹری کا دھماکہ ہوتا ہے۔

لہذا، کمتر چارجر کو بیٹری کے دھماکے کا شدید کہا جا سکتا ہے. بلاشبہ، تمام بیٹری سسٹم ایسے طریقے استعمال نہیں کرتے جیسا کہ اوپر بیان کیا گیا ہے۔ کچھ معاملات میں، بیٹری پیک میں چارجنگ کنٹرولر کا ڈیزائن بھی ہوگا۔

مثال کے طور پر: بہت سے نوٹ بک کی بیٹری کی چھڑیاں، ایک چارج کنٹرولر ہے. اس کی وجہ یہ ہے کہ نوٹ بک عام طور پر کمپیوٹر میں چارجنگ کنٹرولرز کرتی ہیں، صرف صارفین کو اڈاپٹر دیتی ہیں۔ لہذا، نوٹ بک کمپیوٹر کے اضافی بیٹری پیک میں چارجنگ کنٹرولر ہونا ضروری ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ اڈاپٹر کو چارج کرتے وقت بیرونی بیٹری پیک محفوظ ہے۔

اس کے علاوہ، کار سگریٹ لائٹر کا استعمال کرتے ہوئے پروڈکٹ کو چارج کیا جاتا ہے، اور چارجنگ کنٹرولر بعض اوقات بیٹری پیک کے اندر بھی کیا جاتا ہے۔ دفاع کی آخری لائن، اگر الیکٹرانک حفاظتی اقدامات ناکام ہو جاتے ہیں، دفاع کی آخری لائن، بیٹری کے ذریعے فراہم کی جائے گی۔ بیٹری کی حفاظت کی سطح اس بات پر مبنی ہو سکتی ہے کہ آیا بیٹری بیرونی شارٹ سرکٹ اور زیادہ چارج سے گزر سکتی ہے۔

کیونکہ بیٹری کے دھماکے میں، اگر اندر ایک لتیم ایٹم ہے، تو دھماکے کی طاقت بڑی ہو جائے گی. مزید برآں، زیادہ چارج پروٹیکشن میں اکثر صارفین کی وجہ سے صرف ایک دفاعی لائن ہوتی ہے، اس لیے اینٹی ایکسٹرنل شارٹ سرکٹ کے مقابلے میں بیٹری اینٹی اوور چارج کی صلاحیت زیادہ اہم ہے۔