1. Risco de bateria de íon de lítio
A bateria de íon de lítio é uma fonte de energia química potencialmente perigosa devido às suas características químicas e composição do sistema.
（1）Alta atividade química
O lítio é o principal elemento do grupo I do segundo período da tabela periódica, com propriedades químicas extremamente ativas.
(2) Alta densidade de energia
As baterias de íon de lítio têm uma energia específica muito alta (≥ 140 Wh/kg), que é várias vezes maior que a de níquel cádmio, níquel hidrogênio e outras baterias secundárias.Se ocorrer uma reação térmica descontrolada, um alto calor será liberado, o que facilmente levará a um comportamento inseguro.
(3) Adote sistema de eletrólito orgânico
O solvente orgânico do sistema de eletrólito orgânico é hidrocarboneto, com baixa tensão de decomposição, fácil oxidação e solvente inflamável;Em caso de vazamento, a bateria pode pegar fogo, até queimar e explodir.
(4) Alta probabilidade de efeitos colaterais
No processo normal de uso da bateria de íons de lítio, ocorre em seu interior a reação química positiva de conversão mútua entre energia elétrica e energia química.No entanto, sob certas condições, como sobrecarga, descarga excessiva ou operação com excesso de corrente, é fácil causar reações químicas secundárias dentro da bateria;Quando a reação lateral é agravada, afetará seriamente o desempenho e a vida útil da bateria e pode produzir uma grande quantidade de gás, o que causará explosão e incêndio após o aumento rápido da pressão dentro da bateria, levando a problemas de segurança.
(5) A estrutura do material do eletrodo é instável
A reação de sobrecarga da bateria de íon de lítio mudará a estrutura do material do cátodo e fará com que o material tenha um forte efeito de oxidação, de modo que o solvente no eletrólito tenha uma forte oxidação;E esse efeito é irreversível.Se o calor causado pela reação se acumular, haverá risco de causar descontrole térmico.
2. Análise de problemas de segurança de produtos de bateria de íon de lítio
Após 30 anos de desenvolvimento industrial, os produtos de bateria de íon-lítio fizeram grandes progressos em tecnologia de segurança, controlaram efetivamente a ocorrência de reações colaterais na bateria e garantiram a segurança da bateria.No entanto, como as baterias de íon de lítio são usadas cada vez mais amplamente e sua densidade de energia é cada vez maior, ainda há muitos incidentes, como ferimentos por explosão ou recalls de produtos devido a possíveis riscos à segurança nos últimos anos.Concluímos que as principais razões para os problemas de segurança dos produtos de bateria de íon-lítio são as seguintes:
（1） Problema de material central
Os materiais usados para o núcleo elétrico incluem materiais ativos positivos, materiais ativos negativos, diafragmas, eletrólitos e invólucros, etc. A seleção de materiais e a correspondência do sistema de composição determinam o desempenho de segurança do núcleo elétrico.Ao selecionar materiais ativos positivos e negativos e materiais de diafragma, o fabricante não realizou uma certa avaliação sobre as características e correspondência das matérias-primas, resultando em uma deficiência congênita na segurança da célula.
(2) Problemas no processo de produção
As matérias-primas da célula não são rigorosamente testadas e o ambiente de produção é ruim, levando a impurezas na produção, o que não é apenas prejudicial à capacidade da bateria, mas também tem um grande impacto na segurança da bateria;Além disso, se for misturada muita água no eletrólito, podem ocorrer reações colaterais e aumentar a pressão interna da bateria, o que afetará a segurança;Devido à limitação do nível do processo de produção, durante a produção do núcleo elétrico, o produto não pode atingir uma boa consistência, como o baixo nivelamento da matriz do eletrodo, a queda do material do eletrodo ativo, a mistura de outras impurezas em o material ativo, a soldagem insegura do terminal do eletrodo, a temperatura de soldagem instável, as rebarbas na borda da peça do eletrodo e a ausência do uso de fita isolante nas partes principais, que podem prejudicar a segurança do núcleo elétrico .
(3) O defeito de projeto do núcleo elétrico reduz o desempenho de segurança
Em termos de projeto estrutural, muitos pontos-chave que têm impacto na segurança não foram levados em consideração pelo fabricante.Por exemplo, não há fita isolante nas partes principais, nenhuma margem ou margem insuficiente é deixada no design do diafragma, o design da relação de capacidade de eletrodos positivos e negativos não é razoável, o design da relação de área de ativos positivos e negativos substâncias não é razoável, e o design do comprimento do terminal não é razoável, o que pode colocar perigos ocultos para a segurança da bateria.Além disso, no processo de produção da célula, alguns fabricantes de células tentam economizar e compactar matérias-primas para economizar custos e melhorar o desempenho, como reduzir a área do diafragma, reduzir a folha de cobre, a folha de alumínio e não usar o válvula de alívio de pressão ou fita isolante, o que reduzirá a segurança da bateria.
(4) Densidade de energia muito alta
Atualmente, o mercado está em busca de produtos de bateria com maior capacidade.A fim de aumentar a competitividade dos produtos, os fabricantes continuam a melhorar a energia específica do volume das baterias de íon de lítio, o que aumenta muito o risco das baterias.
Horário da postagem: 06 de novembro de 2022