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锂电池为何爆炸起火?锂电池爆炸几率有多大?

来源: 21ic
2021-01-18
类别:基础知识
eye 37
文章创建人 拍明

原标题:锂电池为何爆炸起火?锂电池爆炸几率有多大?

锂电池爆炸起火的原因复杂多样,主要包括以下几个方面:

  1. 过充:保护线路失控或检测柜失控导致充电电压过高(通常大于5V),造成电解液分解,电池内部发生剧烈反应,电池内压迅速上升,最终导致爆炸。

  2. 过流:保护线路失控或检测柜失控使得充电电流过大,锂离子来不及嵌入而在极片表面形成锂金属,穿透隔膜导致正负极直接短路,进而引发爆炸。

  3. 超声波焊塑料外壳时:由于设备原因,超声波能量可能转移至电池芯上,导致电池内部隔膜熔化,正负极直接短路,造成爆炸。

  4. 点焊时:电流过大可能导致内部严重短路或正极连接片直接与负极相联,造成正负极直接短路后爆炸。

  5. 过放:锂离子电池过放电或过流放电(3C以上)容易使负极铜箔溶解沉积到隔膜上,导致正负极直接短路,虽然这种情况较少发生,但仍存在爆炸风险。

  6. 振动跌落:电芯在剧烈振动或跌落时可能造成电芯内部极片错位,导致直接严重短路而爆炸。

  7. 负极容量不足:当锂离子电池正极部位的负极部位容量不足时,充电时锂原子无法插入负极石墨的间层结构中,会析在负极的表面形成结晶,长期积累可能导致短路,电芯急剧放电产生大量热,烧坏隔膜并引发爆炸。

  8. 水份含量过高:充电时,水份可以和锂发生反应,生成氧化锂,导致电芯容量损失,并可能使电芯过充而生成气体。当电芯内部压力增大到一定程度时,电芯就会爆炸。

  9. 内部短路:内部电芯短路会造成大电流放电,产生大量热,烧坏隔膜,导致更大的短路现象,并使电解液分解成气体,内部压力过大时电芯就会爆炸。

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至于锂电池的爆炸几率,虽然锂电池存在一定的爆炸风险,但根据相关研究数据,其爆炸几率是相对较低的。例如,有数据显示锂电池的爆炸几率约为百万分之三,这意味着在100万块锂电池中,可能只有1~3块会发生爆炸。尽管如此,仍然需要重视锂电池的安全使用,因为锂电池起火的特点包括着火速度快、持续时间长、燃烧温度高以及扑灭困难等,一旦发生爆炸或起火,可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。

为了降低锂电池爆炸的风险,建议采取以下措施:

  1. 使用质量可靠的锂电池和充电器,避免使用劣质或不合格的产品。

  2. 遵循正确的充电方法和充电时间,避免过充和过放。

  3. 避免将锂电池暴露在高温、潮湿或易燃的环境中。

  4. 定期检查锂电池的外观和性能,如发现异常应及时更换或维修。

  5. 在使用锂电池时,应注意观察其工作状态,如发现异常应立即停止使用并寻求专业帮助。

总之,虽然锂电池存在一定的爆炸风险,但只要正确使用和维护,就可以大大降低这种风险。


责任编辑:David

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标签: 锂电池

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