1. Rischio della batteria agli ioni di litio
La batteria agli ioni di litio è una fonte di alimentazione chimica potenzialmente pericolosa a causa delle sue caratteristiche chimiche e della composizione del sistema.
(1) Elevata attività chimica
Il litio è il principale elemento del gruppo I nel secondo periodo della tavola periodica, con proprietà chimiche estremamente attive.
(2) Elevata densità di energia
Le batterie agli ioni di litio hanno un'energia specifica molto elevata (≥ 140 Wh/kg), che è diverse volte quella del nichel cadmio, del nichel idrogeno e di altre batterie secondarie.Se si verifica una reazione di fuga termica, verrà rilasciato calore elevato, che porterà facilmente a comportamenti non sicuri.
(3) Adottare un sistema di elettroliti organici
Il solvente organico del sistema elettrolitico organico è l'idrocarburo, con bassa tensione di decomposizione, facile ossidazione e solvente infiammabile;In caso di perdita, la batteria prenderà fuoco, addirittura brucerà ed esploderà.
(4) Alta probabilità di effetti collaterali
Nel normale processo di utilizzo della batteria agli ioni di litio, al suo interno avviene la reazione chimica positiva di mutua conversione tra energia elettrica ed energia chimica.Tuttavia, in determinate condizioni, come il sovraccarico, l'eccessivo scaricamento o il funzionamento con sovracorrente, è facile provocare reazioni chimiche collaterali all'interno della batteria;Quando la reazione laterale è aggravata, influirà seriamente sulle prestazioni e sulla durata della batteria e potrebbe produrre una grande quantità di gas, che causerà esplosioni e incendi dopo che la pressione all'interno della batteria aumenta rapidamente, portando a problemi di sicurezza.
(5) La struttura del materiale dell'elettrodo è instabile
La reazione di sovraccarico della batteria agli ioni di litio cambierà la struttura del materiale del catodo e farà sì che il materiale abbia un forte effetto di ossidazione, in modo che il solvente nell'elettrolita abbia una forte ossidazione;E questo effetto è irreversibile.Se il calore causato dalla reazione si accumula, vi sarà il rischio di provocare una fuga termica.
2. Analisi dei problemi di sicurezza dei prodotti con batterie agli ioni di litio
Dopo 30 anni di sviluppo industriale, i prodotti a batteria agli ioni di litio hanno compiuto grandi progressi nella tecnologia di sicurezza, controllando efficacemente il verificarsi di reazioni collaterali nella batteria e garantendo la sicurezza della batteria.Tuttavia, poiché le batterie agli ioni di litio sono utilizzate sempre più ampiamente e la loro densità energetica è sempre più elevata, ci sono ancora molti incidenti come lesioni da esplosione o richiami di prodotti a causa di potenziali rischi per la sicurezza negli ultimi anni.Concludiamo che i motivi principali dei problemi di sicurezza dei prodotti con batterie agli ioni di litio sono i seguenti:
(1) Problema del materiale di base
I materiali utilizzati per il nucleo elettrico includono materiali attivi positivi, materiali attivi negativi, diaframmi, elettroliti e gusci, ecc. La selezione dei materiali e l'abbinamento del sistema di composizione determinano le prestazioni di sicurezza del nucleo elettrico.Nella selezione dei materiali attivi positivi e negativi e dei materiali del diaframma, il produttore non ha condotto una certa valutazione sulle caratteristiche e sulla corrispondenza delle materie prime, con conseguente carenza congenita nella sicurezza della cella.
(2) Problemi del processo produttivo
Le materie prime della cella non sono rigorosamente testate e l'ambiente di produzione è povero, portando a impurità nella produzione, che non solo sono dannose per la capacità della batteria, ma hanno anche un grande impatto sulla sicurezza della batteria;Inoltre, se viene miscelata troppa acqua nell'elettrolito, possono verificarsi reazioni collaterali e aumentare la pressione interna della batteria, che influirà sulla sicurezza;A causa della limitazione del livello del processo di produzione, durante la produzione del nucleo elettrico, il prodotto non può raggiungere una buona consistenza, come la scarsa planarità della matrice dell'elettrodo, la caduta del materiale dell'elettrodo attivo, la miscelazione di altre impurità in il materiale attivo, la saldatura insicura del capocorda dell'elettrodo, la temperatura di saldatura instabile, le sbavature sul bordo del pezzo dell'elettrodo e l'assenza dell'uso di nastro isolante nelle parti chiave, che possono influire negativamente sulla sicurezza del nucleo elettrico .
(3) Il difetto di progettazione del nucleo elettrico riduce le prestazioni di sicurezza
In termini di progettazione strutturale, molti punti chiave che hanno un impatto sulla sicurezza non sono stati prestati attenzione dal produttore.Ad esempio, non c'è nastro isolante nelle parti chiave, nessun margine o margine insufficiente è lasciato nel design del diaframma, il design del rapporto di capacità degli elettrodi positivi e negativi è irragionevole, il design del rapporto dell'area di positivo e negativo attivo le sostanze sono irragionevoli e il design della lunghezza dell'aletta è irragionevole, il che può porre pericoli nascosti per la sicurezza della batteria.Inoltre, nel processo di produzione della cella, alcuni produttori di celle cercano di risparmiare e comprimere le materie prime per risparmiare sui costi e migliorare le prestazioni, come ridurre l'area del diaframma, ridurre il foglio di rame, il foglio di alluminio e non utilizzare il valvola limitatrice di pressione o nastro isolante, che ridurrà la sicurezza della batteria.
(4) Densità di energia troppo alta
Al momento, il mercato è alla ricerca di prodotti a batteria con maggiore capacità.Al fine di aumentare la competitività dei prodotti, i produttori continuano a migliorare l'energia specifica del volume delle batterie agli ioni di litio, il che aumenta notevolmente il rischio delle batterie.
Tempo di pubblicazione: Nov-06-2022