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锂离子电池安全性技术概况

2022-05-13   点击量:35

你了解锂离子电池安全性技术吗?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,比如锂离子电池安全性。


近年来多起电动汽车着火事件的曝光,使得人们对电动汽车尤其是是锂离子电池的安全性问题越来越关注。当然这不是说电动汽车的安全性就很差,普通汽油车也容易发生起火事件,特别是夏天,只要留心就会发现汽油车的自燃事件发生也不在少数,但是我们也希望能从锂离子电池安全设计上防止类似的事故发生。


确实,今天的电池容量和最终用户滥用的新增是锂离子电池不良宣传的部分原因,但制造过程也受到了质疑。涉及的许多电池安全事故与防止生产中的污染物的程序不充分有关。在这种情况下,有可能是金属颗粒穿透电池隔板并导致阴极和阳极之间的短路,导致热失控。


目前,我们对锂离子电池安全性的评估还处于初步阶段。判断标准相对模糊,只能判断电池危险程度的几个明显点,但实际上,锂离子电池已经从完全安全状态变为完全状态。危险状态是一条不断变化的曲线,也就是说,当前的评估系统无法判断两种状态之间的电池安全状态,从而形成了电池安全状态的盲区,因此锂离子电池的安全评估功能数字化和数字化特别重要,特别是关于动力锂电池在电动汽车中的应用。


选择更安全的电极材料(例如选择锰酸锂材料)可确保在完全充电状态下,就分子结构而言,正极的锂离子已完全嵌入负极的碳孔中,从根本上防止了外观树突。同时,锰酸锂的稳定结构使其氧化性能远低于钴酸锂,并且其分解温度超过钴酸锂的100℃。即使由于外力导致内部短路(针刺),外部短路或过充电,也可以防止金属锂沉淀引起的燃烧和爆炸危险。


锂离子电池技术的发展在电池技术发展的步伐中发挥了重要用途,特别是在消费电子领域。如今,消费者要移动设备和其他技术来为其供应增强的功能和便携性。锂离子电池可帮助制造商实现这一目标。隔板的重要目的是将电池的正负极分开,防止正负极接触和短路,同时具有使电解质离子通过的能力,即具有电子绝缘和离子电导率。当温度升高时,膜片在熔化之前关闭,因此内部电阻上升至2000欧姆,内部反应停止。


尽管锂离子电池仍存在一些缺点,但它们在过去几年中逐渐发展起来。通过引入更严格的标准来改善制造工艺,以及新增消费者对如何尊重这些电池的理解,这意味着锂离子电池的安全性已得到显着提高。这是一种电池技术,已经经历了糟糕和丑陋的阶段,现在有一个很好的电池选项可以改善我们的日常生活。不良的宣传和安全恐慌已经成为过去,至少关于非假冒产品而言。随着锂离子电池技术的成熟,它将成为电子设备供需领域越来越主流。


电池单元是结合了电池各种材料的纽带。它是正极,负极,隔膜,接线片和包装膜的集成。电池单元的结构设计不仅影响各种材料的性能,而且影响整个电池。电化学性能和安全性能具有重要影响。材料的选择和单元结构的设计只是部分和整体之间的关系。在电池的设计中,应根据材料的特性制定合理的结构模型。


内部短路是锂离子电池安全的主要因素。有许多潜在的危险部件会导致电池的结构设计内部短路。因此,在这些关键位置应采取必要的措施或绝缘措施,以防止出现异常情况。假如电池发生短路,例如:在正耳和负耳之间保持必要的间距;单面无糊的一端应覆盖绝缘胶带,所有裸露部分应覆盖;正极铝箔和负极活性材料之间的绝缘带;应用绝缘带覆盖了翼片的所有焊接部分;电池顶部使用绝缘胶带。


本文只能带领大家对锂离子电池安全性技术有了初步的了解,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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钜大特种电池工程研究院

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