בשנים האחרונות, שריפות ופיצוצים התרחשו לעתים קרובות במפעלי אלקטרוניקה מסוימים, ובטיחות סוללות הליתיום הפכה לנושא המודאג ביותר עבור הצרכנים.אש הכוח סוללת ליתיום-יוןהחבילה היא נדירה מאוד, אבל ברגע שזה קורה, היא תגרום לתגובה חזקה ותגרום לחשיפה רבה.שריפות של סוללות ליתיום עשויות להיגרם כתוצאה מתקלה בתוך הסוללה ולא מהסוללה עצמה.הסיבה העיקרית היא בריחה תרמית.
סיבת שריפה בחבילת סוללות ליתיום כוח
הסיבה העיקרית לשריפה של ה ערכת סוללות ליתיום הוא שלא ניתן לשחרר את החום בסוללה בהתאם לדרישות התכנון, והשריפה נגרמת לאחר הגעה לנקודת ההצתה של חומרי הבעירה הפנימיים והחיצוניים, והסיבות העיקריות לכך הן קצר חשמלי חיצוני, טמפרטורה חיצונית גבוהה ופנימית. קצר..
כמקור האנרגיה של כלי רכב חשמליים טהורים, הסיבה העיקרית לשריפה בחבילות סוללות ליתיום-יון היא בריחת תרמית הנגרמת על ידי התחממות יתר של הסוללה, שסביר להניח שתתרחש במהלך טעינה ופריקה של הסוללה.מכיוון שלסוללת הליתיום-יון עצמה יש התנגדות פנימית מסוימת, היא תייצר כמות מסוימת של חום תוך הפלטת אנרגיה חשמלית כדי לספק כוח לכלי רכב חשמליים טהורים, מה שיעלה את הטמפרטורה שלה.כאשר הטמפרטורה שלו חורגת מטווח טמפרטורת הפעולה הרגיל שלו, כל סוללת הליתיום תינזק.אריכות ימים ובטיחות קבוצתית.
המערכת סוללות כוחמורכב מתאי סוללה מרובים.בתהליך העבודה נוצרת כמות גדולה של חום ומצטברת בקופסת הסוללות הקטנה.אם לא ניתן לפזר את החום במהירות בזמן, הטמפרטורה הגבוהה תשפיע על חיי ערכת סוללת הליתיום הכוחנית ואפילו מתרחשת בריחה תרמית, שתגרום לתאונות כמו שריפה ופיצוץ.
לאור הבריחה התרמית של חבילות סוללות ליתיום-יון, פתרונות המיינסטרים המקומיים הנוכחיים משופרים בעיקר משני היבטים: הגנה חיצונית ושיפור פנימי.הגנה חיצונית מתייחסת בעיקר לשדרוג ושיפור המערכת, ושיפור פנימי מתייחס לשיפור הסוללה עצמה.
להלן חמש סיבות מדוע חבילות סוללות ליתיום כוח עולות באש:
1. קצר חשמלי חיצוני
הקצר החיצוני עלול להיגרם כתוצאה מהפעלה לא נכונה או משימוש לא נכון.עקב הקצר החיצוני, זרם הפריקה של ערכת סוללות הליתיום גדול מאוד, מה שיגרום להתחממות ליבת הברזל.הטמפרטורה הגבוהה תגרום לדיאפרגמה בתוך ליבת הברזל להתכווץ או להינזק לחלוטין, וכתוצאה מכך לקצר פנימי ולשריפה.
2. קצר חשמלי פנימי
עקב תופעת הקצר הפנימי, פריקת הזרם הגבוהה של תא הסוללה מייצרת חום רב, אשר שורף את הסרעפת, וכתוצאה מכך תופעת קצר חשמלי גדולה, וכתוצאה מכך טמפרטורה גבוהה, האלקטרוליט מתפרק לגז, והחלק הפנימי. הלחץ גדול מדי.כאשר הקליפה החיצונית של הליבה לא יכולה לעמוד בלחץ הזה, הליבה עולה באש.
3. טעינת יתר
כאשר ליבת הברזל נטענת יתר על המידה, שחרור יתר של ליתיום מהאלקטרודה החיובית ישנה את מבנה האלקטרודה החיובית.יותר מדי ליתיום מוחדר בקלות לתוך האלקטרודה השלילית, וקל לגרום לליתיום לשקוע על פני האלקטרודה השלילית.כאשר המתח עולה על 4.5V, האלקטרוליט יתפרק ויפיק כמות גדולה של גז.כל אלו עלולים לגרום לשריפות.
4. תכולת המים גבוהה מדי
מים יכולים להגיב עם האלקטרוליט בליבה ליצירת גז.בעת הטעינה הוא יכול להגיב עם הליתיום שנוצר ליצירת תחמוצת ליתיום, מה שיגרום לאובדן קיבולת הליבה, וקל מאוד לגרום לליבה להיטען יתר על המידה ליצירת גז.למים יש מתח פירוק נמוך והם מתפרקים בקלות לגז במהלך הטעינה.כאשר גזים אלו מיוצרים, הלחץ הפנימי של הליבה גדל כאשר המעטפת החיצונית של הליבה אינה יכולה לעמוד בגזים אלו.בשלב זה, הליבה תתפוצץ.
5. קיבולת אלקטרודה שלילית לא מספקת
כאשר הקיבולת של האלקטרודה השלילית ביחס לאלקטרודה החיובית אינה מספקת, או שאין קיבולת כלל, חלק מהליתיום שנוצר במהלך הטעינה או כולו לא יכול להיות מוכנס למבנה הבין-שכבתי של גרפיט האלקטרודה השלילית, והוא יופקד על משטח האלקטרודה השלילי.ה"דנדריט" הבולט, החלק של הבולטות הזו נוטה יותר לגרום למשקעי ליתיום במהלך הטעינה הבאה.לאחר עשרות עד מאות מחזורים של טעינה ופריקה, ה"דנדריטים" יגדלו ובסופו של דבר יחוררו את נייר המחיצה, ויקצרו את הפנים.
זמן פרסום: ינואר-10-2022