爆炸类型分析电池芯爆炸的类形可归纳为外部短路、内部短路、及过充三种。此处的外部系指电芯的外部,包含了电池组内部绝缘设计不良等所引起的短路。当电池内部温度高到135摄氏度时,质量好的隔膜纸,会将细孔关闭,电化学反应终止或近乎终止,电流骤降,温度也慢慢下降,进而避免了爆炸发生。但是,细孔关闭率太差,或是细孔根本不会关闭的隔膜纸,会让温度继续升高,更多的电解液汽化,最后将电池外壳撑破,甚至将温度提高到使材料燃烧并爆炸。
锂,原子序数3,原子量6.941,是最轻的碱金属元素。为了提升安全性及电压,科学家们发明了用石墨及钴酸锂等材料来储存锂原子。这些材料的分子结构,形成了纳米等级的细小储存格子,可用来储存锂原子。这样一来,即使是电池外壳破裂,氧气进入,也会因氧分子太大,进不了这些细小的储存格,使得锂原子不会与氧气接触而避免爆炸。的这种原理,使得 人们在获得它高容量密度的同时,也达到安全的目的。充电时,正极的锂原子会丧失电子,氧化为锂离子。
过充爆炸:这个是最危险的,也是企业最怕出现的,但还是偶尔会出现。从了解的情况来看有两点:a、用户不按要求使用匹配的充电器,从而破坏保护线路且用户往往充电都是不限时充的,这种情况不炸都难;b、配组不合理且保护板失效,这种情况下也会炸的一塌糊涂,单节同理。内部短路(多为软包大单体)结构或工艺缺陷导致极耳内插、隔膜包裹富余过少、毛刺、隔膜打折等。极耳内插往往出现在厚电池且内并联的结构中,极耳位绝缘不到位
与软包和方形锂电池相比,是商业化最早,生产自动化程度最高,当前成本最低的一种动力电池。又有Tesla多年夹持,基本保持着与软包和方形电池三分天下的局面。从特斯拉宣布Model3采用21700以后,家族也多出了一个明星成员。本文一起来看看圆柱电池相关的几个技术点。单体过流保护装置,每个厂家的设计并不相同,根据对安全性要求的不同,价格要去不同,可以进行定制。一般的安全装置主要有PTC正温度系数电阻和熔断装置两大类。
大力挤压 ,首先将充满电的被测试锂离子电池放在试验机的测试平面上,然后用油压缸施加13+1KN的挤压力,最后由直径为32mm的钢棒平面挤压锂离子电池,如果锂电池可以承受最大压力,而且没有发生爆炸和起火,则说明该锂电池产品是合格的。重物撞击,将被测试电池充满电后,放置在试验机的测试平面上,将直径15.8mm的钢柱垂直置于电池中心,将重量9.1kg的重物从610mm的高度自由落到电池上方的钢柱上。电池不起火、不爆炸即可。过充测试,所谓过充测试,其实就是测试锂电池的内部是否稳定。
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