cnhl 6s lipo batterie sicherheitsprobleme und vorbeugende maßnahmen

Elektrofahrzeuge sind die Hauptentwicklungsrichtung von Fahrzeugen mit neuer Energie, und das größte Sicherheitsrisiko ist die leistungsstarke cnhl 6s Lipo-Batterie.

Obwohl es in China ziemlich viele Vorschriften zur Sicherheit des cnhl 6s-Lipo-Batteriesystems und zur Batterieleistung gibt, führen aufgrund der inhärenten chemischen Eigenschaften der Power-Batterie instabile Faktoren unter einigen besonderen Bedingungen zu einer Selbstentzündung. und die cnhl 6s von Elektrofahrzeugen. Die Rate des thermischen Durchgehens von Lipo-Batterien ist schwer abzuschätzen, und sie ist schwieriger zu löschen als herkömmliche Benzinfahrzeuge.

Heute gibt Ihnen CNHL eine umfassende Interpretation der neuen Sicherheitstechnologie und der neuen Trends der cnhl 6s Lipo-Batterie!

cnhl 6s lipo battery thermal runaway process:

Das thermische Durchgehen der cnhl 6s-Lipo-Batterie wird durch die Tatsache verursacht, dass die Wärmeerzeugungsrate der cnhl 6s-Lipo-Batterie viel höher ist als die Wärmeableitungsrate und eine große Wärmemenge angesammelt und nicht rechtzeitig abgeführt wird . Im Wesentlichen ist "Thermal Runaway" ein energiepositiver Rückkopplungsprozess: Eine erhöhte Temperatur bewirkt, dass sich das System erwärmt, was wiederum das System heißer macht. Ohne strenge Unterteilung kann das thermische Durchgehen der Batterie in drei Stufen eingeteilt werden

Stufe 1: Internes thermisches Durchgehen der cnhl 6s-Lipo-Batterie
Aufgrund eines internen Kurzschlusses, einer externen Erwärmung oder einer Erwärmung der cnhl 6s-Lipo-Batterie selbst beim Laden und Entladen mit hohem Strom steigt die Innentemperatur der Batterie auf etwa 90℃～100℃, und das Lithiumsalz LiPF6 beginnt sich zu zersetzen;

für die chemische Aktivität der Kohlenstoff-Negativelektrode im geladenen Zustand Sehr hoch, nahe metallischem Lithium, der SEI-Film auf der Oberfläche zersetzt sich bei hoher Temperatur, und die im Graphit eingebetteten Lithiumionen reagieren mit dem Elektrolyten und dem Bindemittel , wodurch die Temperatur des cnhl 6s-Lipo-Akkus weiter auf 150 ° C erhöht wird, und es gibt neue Produkte bei dieser Temperatur. Die heftige exotherme Reaktion findet beispielsweise statt, eine große Menge Elektrolyt wird zersetzt, um PF5 zu erzeugen, und PF5 katalysiert weiter die Zersetzungsreaktion von organischen Lösungsmitteln.

Stufe 2: cnhl 6s Lipo-Batterie-Trommelphase
Wenn die Temperatur der cnhl 6s-Lipo-Batterie über 200°C erreicht, zersetzt sich das Material der positiven Elektrode, wobei eine große Menge an Wärme und Gas freigesetzt wird, und die Temperatur steigt weiter an Aufstieg. Bei 250–350°C beginnt die mit Lithium interkalierte negative Elektrode mit dem Elektrolyten zu reagieren.

Stufe 3: thermisches Durchgehen der cnhl 6s Lipo-Batterie, Explosionsfehlerstufe
Während des Reaktionsprozesses beginnt das geladene Kathodenmaterial eine heftige Zersetzungsreaktion zu durchlaufen, und der Elektrolyt unterliegt einer heftigen Oxidationsreaktion, wobei eine große Menge freigesetzt wird Hitze, erzeugt hohe Temperaturen und eine große Menge Gas, und die cnhl 6s Lipo-Batterie brennt und explodiert.

cnhl 6s Lipo-Batterie-Prozessdesign und thermisches Durchgehen:

Der Produktionsprozess von 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 in der cnhl 6s Lipo-Batterie auftreten, steigt die elektrische Leitfähigkeit nach Verstärkung und Verschlechterung, die Temperatur steigt und die durch die chemische Reaktion erzeugte Wärme und die Entladungswärme sammeln sich an, was schließlich zu einer Überhitzung führen kann Ausreißer des cnhl 6s lipo akkus.

cnhl 6s Lipo-Batterie hat unzureichende negative Kapazität

Wenn die Kapazität der negativen Elektrode gegenüber der positiven Elektrode unzureichend ist oder überhaupt keine Kapazität vorhanden ist, kann ein Teil oder das gesamte Lithium, das während des Ladens erzeugt wird, nicht in die Zwischenschichtstruktur des Graphits der negativen Elektrode eingefügt werden, und wird auf der Oberfläche der negativen Elektrode ausfallen, um hervorstehende "Zweige" zu bilden. Während des nächsten Ladevorgangs verursacht dieser hervorstehende Teil eher die Ausfällung von Lithium. Nach Dutzenden bis Hunderten von Lade- und Entladezyklen wächst der "Dendrit" und durchbohrt schließlich das Trennpapier, wodurch ein Kurzschluss im Inneren verursacht wird. . Die Batteriezelle wird schnell entladen, erzeugt viel Wärme, verbrennt die Membran und verursacht ein größeres Kurzschlussphänomen. Die hohe Temperatur führt dazu, dass sich der Elektrolyt in Gas zersetzt und die Kohle der negativen Elektrode und das Diaphragmapapier brennen, was zu einem übermäßigen Innendruck führt. Unter diesem Druck explodieren die Zellen.

Der 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 es mit dem erzeugten Lithium reagieren, um Lithiumoxid zu erzeugen, was zu einem Kapazitätsverlust der cnhl 6s-Lipo-Batteriezelle führt und leicht dazu führt, dass die cnhl 6s-Lipo-Batterie ihre Kapazität verliert. Die Zelle wird überladen, um Gas zu erzeugen, die Zersetzungsspannung von Wasser ist niedrig und es ist leicht, sich zu zersetzen, um während des Ladens Gas zu erzeugen. Wenn diese Reihe von erzeugten Gasen den Innendruck der Zelle erhöht, wenn die Außenhülle der Zelle dem nicht standhalten kann, wird die cnhl 6s Lipo-Batterie explodieren.

interner Kurzschluss der cnhl 6s Lipo-Batterie

Aufgrund des internen Kurzschlussphänomens wird die cnhl 6s-Lipo-Batteriezelle mit einem großen Strom entladen, der viel Wärme erzeugt, die Membran durchbrennt und ein größeres Kurzschlussphänomen verursacht. Auf diese Weise erzeugt die Zelle eine hohe Temperatur, wodurch sich der Elektrolyt in Gas zersetzt, was zu einem Innendruck führt. Wenn der Druck zu hoch ist und die Hülle der cnhl 6s-Lipo-Batteriezelle diesem Druck nicht standhalten kann, explodiert die Zelle. Während des Laserschweißens wird die Wärme durch die Hülle zu der positiven Lasche geleitet, wodurch die Temperatur der positiven Lasche hoch wird. Wenn das obere Band die positive Lasche und die Membran nicht trennt, wird die heiße positive Lasche das Trennpapier verbrennen oder schrumpfen, was zu einem internen Kurzschluss führt. um eine Explosion zu bilden.

Maßnahmen zur Verhinderung der Explosion der cnhl 6s Lipo-Batterie:

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

Negatives Elektrodenmaterial:

Die thermische Stabilität des Negativelektrodenmaterials hängt mit der Art des Negativelektrodenmaterials, der Größe der Materialpartikel und der Stabilität des durch die Negativelektrode gebildeten SEI-Films zusammen.

Wenn die Größenpartikel in einem bestimmten Verhältnis zu einer negativen Elektrode verarbeitet werden, kann die Kontaktfläche zwischen den Partikeln erweitert werden, die Elektrodenimpedanz der cnhl 6s-Lipo-Batterie kann reduziert werden, die Elektrodenkapazität der cnhl 6s-Lipo Batterie kann erhöht werden, und die Möglichkeit der Ausfällung von aktivem Lithiummetall kann verringert werden.

6s Lipo-Batterie SEI-Film:

Die Qualität der SEI-Filmbildung wirkt sich direkt auf die Lade- und Entladeleistung und die Sicherheit der cnhl 6s Lipo-Batterie aus.Oxidieren Sie die Oberfläche von Kohlenstoffmaterialien schwach oder reduzieren Sie dotierte, oberflächenmodifizierte Kohlenstoffmaterialien und verwenden Sie kugelförmige oder faserige Kohlenstoffmaterialien

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 potentiellen Stabilitätsfenster verbessert werden. Die Zugabe von Lösungsmitteln mit hohem Siedepunkt, hohem Flammpunkt und nicht brennbaren Lösungsmitteln zum Elektrolyten kann die Sicherheit der Batterie verbessern.

Leitmittel und Bindemittel:

Art und Menge von Leit- und Bindemittel beeinflussen auch die thermische Stabilität der Batterie. Das Bindemittel und Lithium reagieren bei hoher Temperatur, um viel Wärme zu erzeugen. Unterschiedliche Bindemittel haben unterschiedliche Brennwerte. Der Brennwert ist fast doppelt so hoch wie der des Nicht-Fluor-Bindemittels, und das Ersetzen des PVDF durch das Nicht-Fluor-Bindemittel kann die thermische Stabilität der Batterie verbessern.

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

Nun, das Obige ist der gesamte Inhalt über die Sicherheitsprobleme und vorbeugenden Maßnahmen des cnhl 6s Lipo-Akkus, der Ihnen heute von Die Flash präsentiert wurde. Da das thermische Durchgehen des cnhl 6s lipo Akkus schwer zu kontrollieren ist, besteht beim cnhl 6s lipo Akku Explosionsgefahr. Dieses Problem kann durch Synthetisieren von Materialien mit guter thermischer Stabilität, der Qualität der SEI-Filmbildung und der Stabilität von Elektrolyten verbessert werden. Ich hoffe, der obige Inhalt ist hilfreich für Sie, weitere Informationen werden laufend aktualisiert, wir sehen uns in der nächsten Ausgabe.