Dec 26, 2018 伝言を残す

リチウム電池の爆発原因のまとめ

アノード電極の容量が不十分: これが起こると、充電中に発生したリチウムの一部または全部をアノードグラファイトの層間構造に挿入することができず、アノードの表面に堆積して突出した「樹枝状結晶」を形成する。これは次の充電でリチウムの放出を引き起こす可能性が高いです。 数十から数百サイクルの充電と放電の後に、「樹状結晶」が成長し、そして最終的にセパレータを突き刺し、内部で短絡を引き起こす。 バッテリーが急激に放電し、大量の熱を発生し、セパレーターを燃焼させ、さらに大きな短絡現象を引き起こします。 高温では電解液がガスに分解され、アノードのカーボンとセパレータが燃焼して内部の圧力が大きすぎます。 セルのケーシングが耐えられないとき、セルは爆発するでしょう。


過剰な水分含有量: 水は電池内の電解質と反応してガスを発生する可能性があります。 充電時には、生成されたリチウムと反応して酸化リチウムを形成することがあり、これが電池容量の損失を引き起こす。電池を過充電してガスを発生させることは容易である。 分解電圧が低い水は、充電すると分解してガスを発生します。 このシリーズで発生したガスがセルの内圧を上昇させるとき、セルのケーシングが耐えられないとき、セルは爆発するでしょう。


内部短絡: 内部短絡現象により、電池は大電流で放電し、大量の熱を発生し、セパレータを燃焼させ、そしてより大きな短絡現象を引き起こし、その結果、電池は高温を発生し、それが分解する。電解質がガスになり、過度の内圧が発生します。 セルのケーシングが耐えられないとき、セルは爆発するでしょう。


上部テープ: レーザー溶接中、熱はケーシングを通って陽極タブに伝導されるので、陰極タブの温度は高くなります。 上側の粘着テープがカソードタブとセパレータを分離しないと、熱いタブによってセパレータが焼けたり縮んだりして、内部短絡が発生します。 そして爆発を形成した。


高温接着テープがアノードタブを包みます。 アノードタブを溶接するとき、熱はアノードタブに伝達されます。 高温の粘着テープが貼られていないと、陽極タブの熱がセパレータを燃焼させ、内部短絡を起こして爆発を起こします。


過充電: セルが過充電されると、カソード電極のリチウムが過度に放出され、それによってアノード電極の構造が変化し、リチウムの放出が多すぎるとアノード電極に入ることができず、これがリチウムの析出を引き起こしやすい。アノード電極の表面、および電圧が4.5V以上に達すると、電解質が分解して大量のガスを生成する。 上記のすべてが爆発を引き起こす可能性があります。


外部短絡: 外部短絡は、不適切な操作や誤用によって引き起こされる可能性があります。 外部短絡により、バッテリの放電電流が非常に大きくなり、バッテリが過熱します。 高温は内部のセパレータを収縮させるか、または完全に劣化させ、内部短絡を引き起こし、したがって爆発する原因となります。

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