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2021-02-18 点击量:356次
锂离子电池安全性分析
锂离子电池产生安全性问题可归结为2大方面的原因:一是锂离子电池自身特点决定的;二是由于突发事件或电池应用不当造成的。锂离子电池内部存在着一系列潜在的放热反应,这是诱发锂离子电池安全问题的根源。
1.锂离子电池的自身原因
锂离子电池自身特点是决定其安全性的根本因素[3-4]:①由于能量密度很高,锂离子电池很容易由于热失控导致不安全行为发生;②锂离子电池在过充时,由于正极材料脱锂,结构发生变化,使其具有强氧化能力;或者正极材料直接放出氧,使电解液中的溶剂发生强烈氧化;负极表面固体电解质界面(SEI)膜的分解,负极析出的金属锂与电解液的反应,这些过程放出的热量如果积累可能会引发热失控;③锂离子电池电解液大多为有机溶剂,主要成分为碳酸酯类,闪、沸点都很低,在4.6V左右易被氧化,若出现泄漏等情况,容易引起电池着火,甚至燃烧和爆炸等;④锂离子电池中粘结剂的晶化、铜枝晶的形成以及活性物质剥落等均易造成电池内部短路,带来安全隐患。
2.突发事件或滥用原因
在一些突发事件如电池过充电、针刺穿透、挤压,以及高温环境等情况下,电极和有机电解液容易发生化学反应,如SEI膜的分解、有机电解液的氧化、还原,正极的分解,正极分解产生的氧气进一步与有机电解液反应等。这些反应产生的大量热量如果不能及时散失到周围环境中,必将导致热失控的产生,最终导致电池的燃烧和爆炸等。
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钜大特种锂离子电池工程研究中心是由东莞钜大电子有限公司兴建,并与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院相关科研团队联合运营的特种锂离子电池产业化研发中心,研究中心秉持"以特殊环境、特殊用途和特殊性能的需求为导向,以产学研深度融合为创新驱动"的办院方针,力求满足用户独特的需要,从而为用户创造独特的价值。