cnhl 6s lipo batteri sikkerhedsproblemer og forebyggende foranstaltninger

Elektriske køretøjer er hovedudviklingsretningen for nye energikøretøjer, og den største sikkerhedsrisiko er kraft-cnhl 6s lipo-batteri.

Selvom der er ret mange regler for sikkerheden af cnhl 6s lipo-batterisystemet og batteriydelsen i Kina, vil ustabile faktorer under nogle særlige forhold på grund af den iboende kemiske karakter af kraftbatteriet føre til selvantændelse, og den termiske løbsrate for cnhl 6s lipo-batteriet i elektriske køretøjer er svær at estimere, og det er sværere at slukke end traditionelle benzinbiler.

I dag vil CNHL give dig en omfattende fortolkning af den nye sikkerhedsteknologi og nye tendenser for cnhl 6s lipo batteri!

cnhl 6s lipo batteri termisk løbsk proces:

Den termiske løbsk i cnhl 6s lipo batteriet skyldes, at varmeproduktionen i cnhl 6s lipo batteriet er meget højere end varmeafledningshastigheden, og en stor mængde varme ophobes og ikke afledes i tide. I sin essens er "termisk løbsk" en energipositiv feedback-loop proces: øget temperatur får systemet til at opvarmes, hvilket igen gør systemet varmere. Uden streng opdeling kan batteriets termiske løbsk opdeles i tre faser

Fase 1: Intern termisk løbsk fase i cnhl 6s lipo batteri
På grund af intern kortslutning, ekstern opvarmning eller at cnhl 6s lipo batteriet selv opvarmes under højstrøms opladning og afladning, stiger batteriets interne temperatur til omkring 90℃～100℃, og lithiumsaltet LiPF6 begynder at nedbrydes;

På grund af den kemiske aktivitet af den kulstofbaserede negative elektrode i den opladede tilstand, som er meget høj og tæt på metal lithium, nedbrydes SEI-filmen på overfladen ved høj temperatur, og lithiumionerne indlejret i grafitten reagerer med elektrolytten og bindemidlet, hvilket yderligere skubber temperaturen i cnhl 6s lipo batteriet til 150 ℃, og der dannes nye produkter ved denne temperatur. Den voldsomme eksoterme reaktion opstår, for eksempel nedbrydes en stor mængde elektrolyt til at danne PF5, og PF5 katalyserer yderligere nedbrydningsreaktionen af organiske opløsningsmidler.

Fase 2: cnhl 6s lipo batteri trommelfase
Når temperaturen i cnhl 6s lipo batteriet når over 200°C, nedbrydes det positive elektrode materiale, hvilket frigiver en stor mængde varme og gas, og temperaturen fortsætter med at stige. Ved 250-350°C begynder det lithium-interkalerede negative elektrode at reagere med elektrolytten.

Fase 3: cnhl 6s lipo batteri termisk løbsk, eksplosionsfejlfase
Under reaktionsprocessen begynder det opladede katodemateriale at gennemgå en voldsom nedbrydningsreaktion, og elektrolytten gennemgår en voldsom oxidationsreaktion, der frigiver en stor mængde varme, genererer høj temperatur og en stor mængde gas, og cnhl 6s lipo batteriet brænder og eksploderer.

cnhl 6s lipo batteri procesdesign og termisk løbsk:

Produktionsprocessen for cnhl 6s lipo batteri er meget kompliceret, og selv med streng kontrol kan metal urenheder eller grater i produktionsprocessen ikke helt undgås. Hvis urenheder, grater eller dendritter optræder inde i cnhl 6s lipo batteriet, vil den elektriske ledningsevne stige efter forstærkning og forværring, temperaturen vil stige, og den varme, der genereres af den kemiske reaktion og afladningsvarmen, vil ophobes, hvilket til sidst kan føre til termisk løbsk i cnhl 6s lipo batteriet.

cnhl 6s lipo batteri har utilstrækkelig negativ kapacitet

Når kapaciteten af den negative elektrode modsat den positive elektrode er utilstrækkelig eller slet ikke eksisterer, kan en del eller hele lithium, der dannes under opladning, ikke indsættes i lagstrukturen af den negative elektrode grafit og vil udfælde sig på overfladen af den negative elektrode og danne udstående "grene". Under næste opladning er denne udstående del mere tilbøjelig til at forårsage udfældning af lithium. Efter dusinvis til hundreder af opladnings- og afladningscyklusser vil "dendritten" vokse og til sidst gennembore separatorpapiret, hvilket forårsager en intern kortslutning. Battericellen aflades hurtigt, genererer meget varme, brænder membranen og forårsager et større kortslutningsfænomen. Den høje temperatur vil få elektrolytten til at nedbrydes til gas, og den negative elektrode kulstof og membranpapiret vil brænde, hvilket resulterer i et for højt internt tryk. Når cellerne udsættes for dette tryk, eksploderer de.

cnhl 6s lipo batteriets fugtindhold er for højt

Fugt kan reagere med elektrolytten i cnhl 6s lipo battericellen og producere gas. Under opladning kan den reagere med det dannede lithium og danne lithiumoxid, hvilket vil forårsage kapacitetstab i cnhl 6s lipo battericellen og let få cnhl 6s lipo batteriet til at miste sin kapacitet. Cellen bliver overopladet og genererer gas, da vandets nedbrydningsspænding er lav, og det let nedbrydes og danner gas under opladning. Når denne serie af genererede gasser øger det det interne tryk i cellen, og når cellens ydre skal ikke kan modstå det, vil cnhl 6s lipo batteriet eksplodere.

cnhl 6s lipo batteri intern kortslutning

På grund af det interne kortslutningsfænomen aflades cnhl 6s lipo battericellen med en stor strøm, hvilket genererer meget varme, brænder membranen ud og forårsager et større kortslutningsfænomen. På denne måde vil cellen generere høj temperatur, hvilket får elektrolytten til at nedbrydes til gas, hvilket forårsager internt tryk. Hvis trykket er for højt, og skallen på cnhl 6s lipo battericellen ikke kan modstå dette tryk, vil cellen eksplodere. Under lasersvejsning ledes varmen til den positive tap gennem skallen, hvilket får temperaturen på den positive tap til at blive høj. Hvis den øverste tape ikke adskiller den positive tap og membranen, vil den varme positive tap brænde eller krympe separatorpapiret, hvilket resulterer i en intern kortslutning, der kan føre til en eksplosion.

Foranstaltninger til at forhindre eksplosion af cnhl 6s lipo batteri:

Forbedre den termiske stabilitet af cnhl 6s lipo batterimateriale
Katodemateriale: Katodematerialet kan forbedres ved at optimere syntesebetingelser, forbedre syntesemetoder og syntetisere materialer med god termisk stabilitet; eller ved at anvende kompositteknologi (såsom dopingteknologi), overfladebelægningsteknologi (såsom belægningsteknologi) for at forbedre cnhl 6s lipo batteris termiske stabilitet af katodematerialer.

Negativt elektrode materiale:

Den termiske stabilitet af det negative elektrode materiale er relateret til typen af negativt elektrode materiale, størrelsen af materialepartiklerne og stabiliteten af SEI-filmen dannet af den negative elektrode.

Hvis partikelstørrelserne fremstilles til en negativ elektrode efter en bestemt forhold, kan kontaktfladen mellem partiklerne udvides, elektrodeimpedansen af cnhl 6s lipo-batteriet kan reduceres, elektrodekapaciteten af cnhl 6s lipo-batteriet kan øges, og muligheden for udfældning af aktivt metallisk lithium kan reduceres.

6s lipo battery SEI-film:

Kvaliteten af SEI-filmdannelse påvirker direkte opladnings- og afladningsydelsen samt sikkerheden af cnhl 6s lipo-batteriet. Svagt oxidere overfladen af kulstofmaterialer, eller reducere, dopede, overfladebehandlede kulstofmaterialer og bruge sfæriske eller fibrede kulstofmaterialer. Materialet hjælper med at forbedre kvaliteten af cnhl 6s lipo-batteriets SEI-membran.

6s lipo battery Elektrolyt:

Stabiliteten af elektrolytten er relateret til typen af lithiumsalt og opløsningsmiddel. Batteriets termiske stabilitet kan forbedres ved at bruge et lithiumsalt med god termisk stabilitet og et opløsningsmiddel med et bredt potentialestabilitetsvindue. Tilsætning af nogle højkogepunkt-, højflammpunkt- og ikke-brændbare opløsningsmidler til elektrolytten kan forbedre batteriets sikkerhed.

Ledende middel og bindemiddel:

Typen og mængden af ledende middel og bindemiddel påvirker også batteriets termiske stabilitet. Bindemidlet og lithium reagerer ved høj temperatur og genererer meget varme. Forskellige bindemidler har forskellige kalorieværdier. Kalorieværdien er næsten dobbelt så høj som for det ikke-fluorerede bindemiddel, og udskiftning af PVDF med det ikke-fluorerede bindemiddel kan forbedre batteriets termiske stabilitet.

Sikkerhedsproblemet ved cnhl 6s lipo-batteriet er et komplekst og omfattende problem. Den største skjulte fare i sikkerheden ved cnhl 6s lipo-batteriet er det tilfældige interne kortslutning i batteriet, hvilket resulterer i fejl på stedet og termisk løbsk reaktion. Derfor er udvikling og brug af materialer med høj termisk stabilitet den grundlæggende måde og retning for indsatsen for at forbedre sikkerhedsydelsen af cnhl 6s lipo-batteriet i fremtiden.

Nå, ovenstående er hele indholdet om sikkerhedsproblemer og forebyggende foranstaltninger vedrørende cnhl 6s lipo-batteriet, bragt til dig i dag af die flash. Da den termiske løbske reaktion i cnhl 6s lipo-batteriet er svær at kontrollere, er cnhl 6s lipo-batteriet i fare for eksplosion. Dette problem kan forbedres ved at syntetisere materialer med god termisk stabilitet, kvaliteten af SEI-filmdannelse og stabiliteten af elektrolytter. Jeg håber, at ovenstående indhold er nyttigt for dig, mere information vil løbende blive opdateret, vi ses i næste udgave.