Sicherheitsprobleme und vorbeugende Maßnahmen bei CNHL 6s LiPo-Akkus

Elektrofahrzeuge sind die Hauptentwicklungslinie neuer Energiefahrzeuge, und die größte Sicherheitsgefahr stellt die Antriebs-cnhl 6s Lipo-Batterie dar.

Obwohl es in China viele Vorschriften zur Sicherheit des cnhl 6s Lipo-Batteriesystems und zur Batterieleistung gibt, führen aufgrund der inhärenten chemischen Eigenschaften der Antriebsbatterie instabile Faktoren unter besonderen Bedingungen zu Selbstentzündung, und die thermische Durchgehensrate der cnhl 6s Lipo-Batterie von Elektrofahrzeugen ist schwer einzuschätzen und schwerer zu löschen als bei herkömmlichen Benzinfahrzeugen.

Heute wird CNHL Ihnen eine umfassende Interpretation der neuen Sicherheitstechnologie und neuen Trends des cnhl 6s lipo Akkus geben!

cnhl 6s lipo Akku thermischer Durchgehprozess:

Das thermische Durchgehen des cnhl 6s lipo Akkus wird dadurch verursacht, dass die Wärmeentwicklungsrate des cnhl 6s lipo Akkus viel höher ist als die Wärmeabgabegeschwindigkeit, und eine große Menge Wärme sich ansammelt und nicht rechtzeitig abgegeben wird. Im Wesentlichen ist "thermisches Durchgehen" ein energiepositiver Rückkopplungsprozess: Die erhöhte Temperatur verursacht eine Erwärmung des Systems, was das System wiederum noch heißer macht. Ohne strikte Unterteilung kann das thermische Durchgehen des Akkus in drei Phasen eingeteilt werden

Phase 1: Interne thermische Durchgehphase des cnhl 6s lipo Akkus
Aufgrund eines internen Kurzschlusses, äußerer Erwärmung oder weil der cnhl 6s lipo Akku selbst während des Hochstromladens und -entladens warm wird, steigt die Innentemperatur des Akkus auf etwa 90℃～100℃, und das Lithiumsalz LiPF6 beginnt sich zu zersetzen;

Die chemische Aktivität der Kohlenstoff-Negativelektrode im geladenen Zustand ist sehr hoch, nahe an metallischem Lithium, die SEI-Schicht auf der Oberfläche zersetzt sich bei hoher Temperatur, und die in das Graphit eingebetteten Lithiumionen reagieren mit dem Elektrolyten und dem Bindemittel, was die Temperatur des cnhl 6s lipo Akkus weiter auf 150 ℃ treibt, und bei dieser Temperatur treten neue Produkte auf. Die heftige exotherme Reaktion findet statt, zum Beispiel wird eine große Menge Elektrolyt zersetzt, um PF5 zu erzeugen, und PF5 katalysiert weiter die Zersetzungsreaktion organischer Lösungsmittel.

Phase 2: cnhl 6s lipo Akku Trommelphase
Wenn die Temperatur des cnhl 6s lipo Akkus über 200°C steigt, zersetzt sich das positive Elektrodenmaterial, setzt eine große Menge Wärme und Gas frei, und die Temperatur steigt weiter an. Bei 250-350°C beginnt die mit Lithium interkalierte negative Elektrode mit dem Elektrolyten zu reagieren.

Phase 3: cnhl 6s lipo Akku thermisches Durchgehen, Explosionsausfallphase
Während des Reaktionsprozesses beginnt das geladene Kathodenmaterial eine heftige Zersetzungsreaktion, und der Elektrolyt durchläuft eine heftige Oxidationsreaktion, wobei eine große Menge Wärme freigesetzt wird, hohe Temperaturen und große Mengen Gas entstehen, und der cnhl 6s lipo Akku brennt und explodiert.

cnhl 6s lipo Akku Prozessdesign und thermisches Durchgehen:

Der Produktionsprozess des cnhl 6s lipo Akkus ist sehr kompliziert, und selbst bei strenger Kontrolle können Metallverunreinigungen oder Grate im Produktionsprozess nicht vollständig vermieden werden. Wenn Verunreinigungen, Grate oder Dendriten im Inneren des cnhl 6s lipo Akkus auftreten, steigt die elektrische Leitfähigkeit nach Verstärkung und Verschlechterung, die Temperatur steigt, und die durch die chemische Reaktion und Entladung entstehende Wärme sammelt sich an, was schließlich zum thermischen Durchgehen des cnhl 6s lipo Akkus führen kann.

cnhl 6s lipo Akku hat unzureichende negative Kapazität

Wenn die Kapazität der negativen Elektrode gegenüber der positiven Elektrode unzureichend oder gar nicht vorhanden ist, kann ein Teil oder das gesamte während des Ladevorgangs erzeugte Lithium nicht in die Zwischenschichtstruktur des negativen Graphits eingelagert werden und scheidet sich auf der Oberfläche der negativen Elektrode als hervorstehende "Äste" ab. Beim nächsten Laden verursacht dieser hervorstehende Teil eher die Ausscheidung von Lithium. Nach dutzenden bis hunderten Lade- und Entladezyklen wächst das "Dendrit" und durchbohrt schließlich das Trennpapier, was einen internen Kurzschluss verursacht. Die Batteriezelle entlädt sich schnell, erzeugt viel Wärme, verbrennt die Membran und verursacht ein größeres Kurzschlussphänomen. Die hohe Temperatur führt dazu, dass das Elektrolyt in Gas zersetzt wird, und der negative Kohlenstoff und das Trennpapier verbrennen, was zu übermäßigem Innendruck führt. Bei Einwirkung dieses Drucks explodieren die Zellen.

Feuchtigkeitsgehalt der cnhl 6s lipo Batterie ist zu hoch

Feuchtigkeit kann mit dem Elektrolyt in der cnhl 6s lipo Batteriezelle reagieren und Gas erzeugen. Beim Laden kann sie mit dem erzeugten Lithium reagieren und Lithiumoxid bilden, was zum Kapazitätsverlust der cnhl 6s lipo Batteriezelle führt und leicht zum Kapazitätsverlust der cnhl 6s lipo Batterie führt. Die Zelle wird überladen und erzeugt Gas, die Zersetzungsspannung von Wasser ist niedrig, und es zersetzt sich leicht während des Ladevorgangs und erzeugt Gas. Diese Reihe von erzeugten Gasen erhöht den Innendruck der Zelle, und wenn das Außengehäuse der Zelle dem nicht standhält, explodiert die cnhl 6s lipo Batterie.

Interner Kurzschluss der cnhl 6s lipo Batterie

Aufgrund des internen Kurzschlussphänomens wird die cnhl 6s lipo Batteriezelle mit großem Strom entladen, was viel Wärme erzeugt, die Membran verbrennt und ein größeres Kurzschlussphänomen verursacht. Dadurch entsteht in der Zelle eine hohe Temperatur, die das Elektrolyt in Gas zersetzt und einen inneren Druck verursacht. Wenn der Druck zu hoch wird und das Gehäuse der cnhl 6s lipo Batteriezelle diesem Druck nicht standhält, explodiert die Zelle. Während des Laserschweißens wird die Wärme durch das Gehäuse zum positiven Anschluss geleitet, was die Temperatur des positiven Anschlusses erhöht. Wenn das obere Band den positiven Anschluss und die Membran nicht trennt, verbrennt der heiße positive Anschluss oder schrumpft das Trennpapier, was zu einem internen Kurzschluss führt und eine Explosion verursacht.

Maßnahmen zur Verhinderung der Explosion der cnhl 6s lipo Batterie:

Verbesserung der thermischen Stabilität des Materials der cnhl 6s lipo Batterie
Kathodenmaterial: Das Kathodenmaterial kann durch Optimierung der Synthesebedingungen, Verbesserung der Synthesemethoden und Synthese von Materialien mit guter thermischer Stabilität verbessert werden; oder durch Verwendung von Verbundtechnologie (wie Dotierungstechnologie), Oberflächenbeschichtungstechnologie (wie Beschichtungstechnologie), um die thermische Stabilität der Kathodenmaterialien der cnhl 6s lipo Batterie zu verbessern.

Negatives Elektrodenmaterial:

Die thermische Stabilität des negativen Elektrodenmaterials hängt von der Art des negativen Elektrodenmaterials, der Partikelgröße des Materials und der Stabilität des vom negativen Elektrodenmaterial gebildeten SEI-Films ab.

Wenn die Partikelgrößen nach einem bestimmten Verhältnis zu einer negativen Elektrode verarbeitet werden, kann die Kontaktfläche zwischen den Partikeln vergrößert, der Elektrodenwiderstand der cnhl 6s Lipo-Batterie reduziert, die Elektrodenkapazität der cnhl 6s Lipo-Batterie erhöht und die Möglichkeit der Ausscheidung von aktivem metallischem Lithium verringert werden.

6s Lipo-Batterie SEI-Film:

Die Qualität der SEI-Film-Bildung beeinflusst direkt die Lade- und Entladeleistung sowie die Sicherheit der cnhl 6s Lipo-Batterie. Die Oberfläche von Kohlenstoffmaterialien schwach oxidieren oder reduzieren, dotieren, oberflächenmodifizierte Kohlenstoffmaterialien verwenden und kugelförmige oder faserige Kohlenstoffmaterialien einsetzen, hilft, die Qualität der cnhl 6s Lipo-Batterie SEI-Membran zu verbessern.

6s Lipo-Batterie Elektrolyt:

Die Stabilität des Elektrolyten hängt von der Art des Lithiumsalzes und des Lösungsmittels ab. Die thermische Stabilität der Batterie kann durch die Verwendung eines Lithiumsalzes mit guter thermischer Stabilität und eines Lösungsmittels mit einem breiten Potentialstabilitätsfenster verbessert werden. Das Hinzufügen einiger hochsiedender, hochentzündlicher und nicht brennbarer Lösungsmittel zum Elektrolyten kann die Sicherheit der Batterie erhöhen.

Leitfähiges Mittel und Bindemittel:

Die Art und Menge des leitfähigen Mittels und des Bindemittels beeinflussen ebenfalls die thermische Stabilität der Batterie. Das Bindemittel reagiert bei hoher Temperatur mit Lithium und erzeugt viel Wärme. Verschiedene Bindemittel haben unterschiedliche Heizwerte. Der Heizwert ist fast doppelt so hoch wie der des nicht-fluorierten Bindemittels, und der Ersatz von PVDF durch ein nicht-fluoriertes Bindemittel kann die thermische Stabilität der Batterie verbessern.

Das Sicherheitsproblem der cnhl 6s Lipo-Batterie ist ein komplexes und umfassendes Thema. Die größte verborgene Gefahr bei der Sicherheit der cnhl 6s Lipo-Batterie ist der zufällige interne Kurzschluss der Batterie, der zu einem Ausfall vor Ort und thermischem Durchgehen führt. Daher ist die Entwicklung und Verwendung von Materialien mit hoher thermischer Stabilität der grundlegende Weg und die Richtung der Bemühungen, die Sicherheitsleistung der cnhl 6s Lipo-Batterie in Zukunft zu verbessern.

Nun, das Obige ist der gesamte Inhalt über die Sicherheitsprobleme und vorbeugenden Maßnahmen der cnhl 6s Lipo-Batterie, präsentiert von die flash. Da der thermische Durchgang der cnhl 6s Lipo-Batterie schwer zu kontrollieren ist, besteht Explosionsgefahr. Dieses Problem kann durch die Synthese von Materialien mit guter thermischer Stabilität, der Qualität der SEI-Film-Bildung und der Stabilität der Elektrolyte verbessert werden. Ich hoffe, der obige Inhalt ist für Sie hilfreich, weitere Informationen werden kontinuierlich aktualisiert, bis zum nächsten Mal.