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低温磷酸铁锂电池20Ah -20℃充电过针刺

锂离子电池防爆电芯技术

钜大LARGE  |  点击量:976次  |  2023年03月16日  

人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力,各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力,其实很多人并不会去了解电子产品的组成,比如锂离子电池防爆电芯。


锂离子电池已经成为便携式电子设备的首选电池。电池,以其高容量密度和具有竞争力的价格,预计在未来几年仍将是市场的主流。但是锂离子电池总是有爆炸的危险。随着应用的上升,爆炸也随之而来。事实上,通过正确的电池系统设计和电池电量的确定,锂离子电池是非常安全的。目前防爆电路和防爆核心技术已经成熟,爆炸应越来越少。


当电池外部发生短路且电子组件无法切断电路时,电池内部将出现大量热量,这将导致部分电解质蒸发并膨胀电池壳。当电池的内部温度达到135摄氏度时,优质的隔膜纸会堵塞孔,电化学反应将终止或几乎终止,电流将急剧下降,温度将缓慢下降,从而防止爆炸。但是,孔的封闭率太差,或者孔根本不会被封闭,电池温度会继续升高,更多的电解质会蒸发,最后电池壳会破裂,甚至电池温度会升高到物质燃烧爆炸。内部短路的重要原因是铜箔和铝箔的毛刺刺穿隔膜,或锂原子的树枝状晶体刺穿隔膜。


要防范锂离子电池起火爆炸,首先就是电池的质量管控。当前的电池系统完全可以通过单体电池中的材料改性和电解液添加剂,以及优良的电池pACK工艺和高效的电池管理系统来最大限度地降低电池起火的可能性。特别是一些高端的电动汽车,由于采用了多种手段保证电池的稳定运行,极少有电池起火事故。


本安型/隔爆型锂电池


锂电芯放电时也要有电压下限。当电芯电压低于2.4V时,部分材料会开始被破坏。又由于电池会自放电,放愈久电压会愈低,因此,放电时最好不要放到2.4V才停止。锂离子电池从3.0V放电到2.4V这段期间,所释放的能量只占电池容量的3%左右。因此,3.0V是一个理想的放电截止电压。


给锂离子电池充电时,必须设定充电电压的上限和放电电压的下限。理想值分别为4.2V和2.4V,因此可以同时考虑寿命,容量和安全性;另外,电流上限也非常必要。因此,锂离子电池的保护必须至少包括以下三项:充电电压上限,放电电压下限和电流上限。通常,在锂离子电池组中,除了锂离子电池芯外,还会有一块保护板,重要供应这三种保护。但是,保护板的这三种保护措施显然还不够,全世界锂离子电池仍经常爆炸。为了确保电池系统的安全,必须更仔细地分析电池爆炸的原因。锂离子电池的保护应包括充电电压上限,放电电压下限和电流上限三项。通常,在锂离子电池组中,除了锂离子电池芯外,还会有一块保护板,重要供应这三种保护。但是,保护板的这三个保护显然是不够的。全球锂离子电池爆炸仍然很频繁。为了确保电池系统的安全,必须更仔细地分析电池爆炸的原因。


本文只能带领大家对锂离子电池防爆电芯有了初步的了解,对大家入门会有一定的帮助,同时要不断总结,这样才能提高专业技能,也欢迎大家来讨论文章的一些知识点。

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