Проблемы безопасности аккумуляторов cnhl 6s lipo и меры предосторожности

Электромобили являются основным направлением развития новых энергетических транспортных средств, и самой большой угрозой безопасности является силовой аккумулятор cnhl 6s lipo.

Хотя в Китае существует довольно много нормативов по безопасности системы аккумуляторов cnhl 6s lipo и характеристикам аккумуляторов, из-за присущих химических свойств силового аккумулятора нестабильные факторы в некоторых особых условиях могут привести к самовозгоранию, и тепловой разгон аккумулятора cnhl 6s электромобилей lipo трудно оценить, а потушить его сложнее, чем традиционные бензиновые автомобили.

Сегодня CNHL даст вам всестороннее объяснение новой технологии безопасности и новых тенденций аккумулятора cnhl 6s lipo!

Процесс теплового разгона аккумулятора cnhl 6s lipo:

Тепловой разгон аккумулятора cnhl 6s lipo вызван тем, что скорость выделения тепла значительно превышает скорость его рассеивания, и большое количество тепла накапливается и не рассеивается вовремя. По сути, «тепловой разгон» — это процесс положительной обратной связи энергии: повышение температуры вызывает нагрев системы, что в свою очередь ещё больше повышает температуру. Без строгого деления тепловой разгон аккумулятора можно разделить на три этапа.

Этап 1: внутренняя стадия теплового разгона аккумулятора cnhl 6s lipo
Из-за внутреннего короткого замыкания, внешнего нагрева или нагрева самого аккумулятора cnhl 6s lipo при зарядке и разрядке высоким током внутренняя температура батареи повышается до примерно 90℃～100℃, и начинается разложение литиевой соли LiPF6;

Химическая активность углеродного отрицательного электрода в заряженном состоянии очень высока, близка к металлическому литию, SEI-пленка на поверхности разлагается при высокой температуре, ионы лития, внедренные в графит, реагируют с электролитом и связующим веществом, что дополнительно повышает температуру аккумулятора cnhl 6s lipo до 150 ℃, при этой температуре происходят новые реакции с выделением большого количества тепла, например, значительное разложение электролита с образованием PF5, который далее катализирует разложение органических растворителей.

Этап 2: стадия «барабанного боя» аккумулятора cnhl 6s lipo
Когда температура аккумулятора cnhl 6s lipo достигает выше 200°C, материал положительного электрода разлагается, выделяя большое количество тепла и газа, и температура продолжает расти. При 250-350°C литий, интеркалированный в отрицательный электрод, начинает реагировать с электролитом.

Этап 3: тепловой разгон и взрыв аккумулятора cnhl 6s lipo
В процессе реакции заряженный катодный материал начинает подвергаться сильной реакции разложения, а электролит — сильной реакции окисления, выделяя большое количество тепла, создавая высокую температуру и большое количество газа, в результате чего аккумулятор cnhl 6s lipo воспламеняется и взрывается.

Проектирование процесса и тепловой разгон аккумулятора cnhl 6s lipo:

Процесс производства аккумулятора cnhl 6s lipo очень сложен, и даже при строгом контроле металлические примеси или заусенцы в процессе производства полностью избежать невозможно. Если внутри аккумулятора cnhl 6s lipo появляются примеси, заусенцы или дендриты, после усиления и ухудшения электрическая проводимость возрастает, температура повышается, а тепло, выделяемое химической реакцией и разрядом, накапливается, что в конечном итоге может привести к тепловому разгоранию аккумулятора cnhl 6s lipo.

Аккумулятор cnhl 6s lipo имеет недостаточную отрицательную ёмкость

Если емкость отрицательного электрода, противоположного положительному, недостаточна или отсутствует, часть или весь литий, образующийся при зарядке, не может внедриться в межслоистую структуру графита отрицательного электрода и оседает на его поверхности, образуя выступающие "ветвистые" наросты. При следующей зарядке эти выступающие части способствуют осаждению лития. После десятков или сотен циклов зарядки и разрядки "дендриты" вырастают и в конечном итоге прокалывают сепаратор, вызывая внутреннее короткое замыкание. Элемент быстро разряжается, выделяя много тепла, прожигает диафрагму и вызывает более сильное короткое замыкание. Высокая температура вызывает разложение электролита с выделением газа, а углерод отрицательного электрода и сепаратор горят, что приводит к чрезмерному внутреннему давлению. При воздействии этого давления элементы взрываются.

Содержание влаги в аккумуляторе cnhl 6s lipo слишком высоко

Влага может реагировать с электролитом в элементе аккумулятора cnhl 6s lipo с образованием газа. При зарядке она может реагировать с образующимся литием с образованием оксида лития, что приводит к потере емкости элемента аккумулятора cnhl 6s lipo и способствует снижению его емкости. При перезарядке элемента образуется газ, так как напряжение разложения воды низкое, и во время зарядки легко происходит разложение с выделением газа. Этот образующийся газ увеличивает внутреннее давление элемента, и если корпус не выдерживает его, аккумулятор cnhl 6s lipo взрывается.

Внутреннее короткое замыкание аккумулятора cnhl 6s lipo

Из-за явления внутреннего короткого замыкания элемент аккумулятора cnhl 6s lipo разряжается большим током, что генерирует много тепла, прожигает диафрагму и вызывает более сильное короткое замыкание. Таким образом, элемент нагревается до высокой температуры, вызывая разложение электролита с выделением газа, что приводит к повышению внутреннего давления. Если корпус элемента аккумулятора cnhl 6s lipo не выдерживает это давление, элемент взрывается. Во время лазерной сварки тепло передается на положительную клемму через корпус, что повышает температуру положительной клеммы. Если верхняя лента не отделяет положительную клемму от диафрагмы, горячая положительная клемма прожигает или деформирует сепаратор, вызывая внутреннее короткое замыкание и взрыв.

Меры по предотвращению взрыва аккумулятора cnhl 6s lipo:

Повысить термостойкость материала аккумулятора cnhl 6s lipo
Материал катода: материал катода можно улучшить, оптимизируя условия синтеза, совершенствуя методы синтеза и синтезируя материалы с хорошей термостойкостью; или используя композитные технологии (например, технологию легирования), технологии поверхностного покрытия (например, технологию нанесения покрытия) для повышения термостойкости катодных материалов аккумулятора cnhl 6s lipo.

Материал отрицательного электрода:

Термостойкость материала отрицательного электрода связана с типом материала отрицательного электрода, размером частиц материала и стабильностью SEI-пленки, образованной отрицательным электродом.

Если частицы определенного размера изготовить в отрицательный электрод в определенном соотношении, можно расширить площадь контакта между частицами, снизить импеданс электрода аккумулятора cnhl 6s lipo, увеличить емкость электрода аккумулятора cnhl 6s lipo и уменьшить вероятность осаждения активного металлического лития.

6s lipo battery SEI-пленка:

Качество формирования SEI-пленки напрямую влияет на характеристики зарядки и разрядки и безопасность аккумулятора cnhl 6s lipo. Слабое окисление поверхности углеродных материалов, или восстановление, легирование, модификация поверхности углеродных материалов и использование сферических или волокнистых углеродных материалов помогают улучшить качество SEI-пленки аккумулятора cnhl 6s lipo.

6s lipo battery Электролит:

Стабильность электролита связана с типом литиевой соли и растворителя. Термостойкость аккумулятора можно улучшить, используя литиевую соль с хорошей термостойкостью и растворитель с широким потенциалом стабильности. Добавление в электролит некоторых растворителей с высокой температурой кипения, высокой температурой вспышки и негорючих растворителей может повысить безопасность аккумулятора.

Проводящий агент и связующее:

Тип и количество проводящего агента и связующего также влияют на термостойкость аккумулятора. Связующее и литий реагируют при высокой температуре, выделяя много тепла. Разные связующие имеют разную теплотворную способность. Теплотворная способность почти вдвое выше, чем у несодержащего фтора связующего, и замена PVDF на несодержащее фтора связующее может улучшить термостойкость аккумулятора.

Проблема безопасности аккумулятора cnhl 6s lipo является сложной и комплексной. Самая большая скрытая опасность в безопасности аккумулятора cnhl 6s lipo — это случайное внутреннее короткое замыкание батареи, приводящее к отказу на месте и тепловому разгону. Поэтому разработка и использование материалов с высокой термостойкостью является фундаментальным способом и направлением усилий по улучшению показателей безопасности аккумулятора cnhl 6s lipo в будущем.

Итак, выше приведено полное содержание о проблемах безопасности и мерах профилактики аккумулятора cnhl 6s lipo, представленное вам сегодня компанией die flash. Поскольку тепловой разгон аккумулятора cnhl 6s lipo трудно контролировать, аккумулятор cnhl 6s lipo находится в опасности взрыва. Эту проблему можно улучшить, синтезируя материалы с хорошей термостойкостью, качеством формирования SEI-пленки и стабильностью электролитов. Надеюсь, вышеуказанное содержание будет полезно для вас, дополнительная информация будет постоянно обновляться, увидимся в следующем выпуске.