في السنوات الأخيرة ، حدثت حرائق وانفجارات بشكل متكرر في بعض مصانع الإلكترونيات ، وأصبحت سلامة بطاريات الليثيوم القضية الأكثر قلقًا للمستهلكين.نار القوة بطارية ليثيوم أيونالعبوة نادرة جدًا ، ولكن بمجرد حدوثها ، فإنها ستتسبب في رد فعل قوي وتسبب الكثير من التعرض.قد تكون حرائق حزمة بطارية الليثيوم ناتجة عن عطل داخل البطارية بدلاً من البطارية نفسها.السبب الرئيسي هو الهروب الحراري.
سبب حريق في بطارية الليثيوم السلطة
السبب الرئيسي لحريق حزمة بطارية الليثيوم هو أن الحرارة في البطارية لا يمكن إطلاقها وفقًا لمتطلبات التصميم ، ويحدث الحريق بعد وصوله إلى نقطة الاشتعال لمواد الاحتراق الداخلي والخارجي ، والأسباب الرئيسية لذلك هي قصر الدائرة الخارجية ، وارتفاع درجة الحرارة الخارجية والداخلية. دائرة مقصورة..
كمصدر للطاقة للمركبات الكهربائية النقية ، فإن السبب الرئيسي للحريق في عبوات بطاريات الليثيوم أيون هو الهروب الحراري الناجم عن ارتفاع درجة حرارة البطارية ، والذي من المرجح أن يحدث أثناء شحن البطارية وتفريغها.نظرًا لأن بطارية الليثيوم أيون نفسها تتمتع بمقاومة داخلية معينة ، فإنها ستولد قدرًا معينًا من الحرارة أثناء إخراج الطاقة الكهربائية لتوفير الطاقة للمركبات الكهربائية النقية ، مما سيزيد من درجة حرارتها.عندما تتجاوز درجة حرارته نطاق درجة حرارة التشغيل العادية ، ستتلف بطارية الليثيوم بأكملها.طول عمر المجموعة وسلامتها.
النظام بطارية الطاقةيتكون من خلايا بطارية طاقة متعددة.أثناء عملية العمل ، يتم توليد كمية كبيرة من الحرارة وتجميعها في صندوق البطارية الصغير.إذا تعذر تبديد الحرارة بسرعة في الوقت المناسب ، فإن درجة الحرارة المرتفعة ستؤثر على عمر حزمة بطارية الليثيوم للطاقة وحتى يحدث هروب حراري ، مما يؤدي إلى وقوع حوادث مثل الحريق والانفجار.
في ضوء الهروب الحراري لحزم بطاريات الليثيوم أيون ، تم تحسين الحلول السائدة المحلية الحالية بشكل أساسي من جانبين: الحماية الخارجية والتحسين الداخلي.تشير الحماية الخارجية بشكل أساسي إلى ترقية النظام وتحسينه ، ويشير التحسين الداخلي إلى تحسين البطارية نفسها.
فيما يلي خمسة أسباب لاشتعال حزم بطاريات الليثيوم الكهربائية:
1. ماس كهربائى خارجي
قد يحدث قصر الدائرة الخارجية بسبب التشغيل غير السليم أو سوء الاستخدام.نظرًا للدائرة القصيرة الخارجية ، فإن تيار التفريغ لبطارية الليثيوم كبير جدًا ، مما يؤدي إلى تسخين قلب الحديد.ستؤدي درجة الحرارة المرتفعة إلى تقلص الحجاب الحاجز داخل قلب الحديد أو تلفه تمامًا ، مما يؤدي إلى حدوث ماس كهربائي داخلي وحريق.
2. ماس كهربائى داخلي
نظرًا لظاهرة قصر الدائرة الداخلية ، فإن التفريغ العالي لخلية البطارية يولد الكثير من الحرارة ، مما يؤدي إلى حرق الحجاب الحاجز ، مما يؤدي إلى ظاهرة ماس كهربائي كبير ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة ، ويتحلل المنحل بالكهرباء إلى غاز ، والداخلية الضغط كبير جدا.عندما يتعذر على الغلاف الخارجي للنواة تحمل هذا الضغط ، تشتعل النيران في اللب.
3. زيادة السعر
عندما يتم شحن قلب الحديد بشكل زائد ، فإن الإفراط في تحرير الليثيوم من القطب الموجب سيغير بنية القطب الموجب.يتم إدخال الكثير من الليثيوم بسهولة في القطب السالب ، ومن السهل التسبب في ترسب الليثيوم على سطح القطب السالب.عندما يتجاوز الجهد 4.5 فولت ، سوف يتحلل المنحل بالكهرباء ويولد كمية كبيرة من الغاز.كل هذه يمكن أن تسبب حرائق.
4. محتوى الماء مرتفع للغاية
يمكن أن يتفاعل الماء مع المنحل بالكهرباء في القلب لتكوين غاز.عند الشحن ، يمكن أن يتفاعل مع الليثيوم المتولد لتوليد أكسيد الليثيوم ، مما يؤدي إلى فقدان السعة الأساسية ، ومن السهل جدًا التسبب في زيادة شحن اللب لتوليد الغاز.يحتوي الماء على جهد تحلل منخفض ويتحلل بسهولة إلى غاز أثناء الشحن.عندما يتم إنتاج هذه الغازات ، يزداد الضغط الداخلي لللب عندما لا يستطيع الغلاف الخارجي لللب أن يتحمل هذه الغازات.عند هذه النقطة ، سوف ينفجر اللب.
5. قدرة القطب السالب غير كافية
عندما تكون سعة القطب السالب بالنسبة للقطب الموجب غير كافية ، أو لا توجد سعة على الإطلاق ، لا يمكن إدخال بعض أو كل الليثيوم المتولد أثناء الشحن في بنية الطبقة البينية للإلكترود السالب الجرافيت ، وسيتم ترسبه على سطح القطب السالب.من المرجح أن يتسبب "التغصن" البارز ، وهو جزء من هذه النتوء ، في ترسيب الليثيوم خلال الشحنة التالية.بعد عشرات إلى مئات من دورات الشحن والتفريغ ، سوف تنمو "التشعبات" وفي النهاية تخترق ورقة الحاجز ، مما يؤدي إلى قصر الداخل.
الوقت ما بعد: 10 يناير - 2022