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          昆明鋰電池的爆炸分析

          來源:www.xi-ao-tj.com 發布時間:2017年06月15日
           

          昆明鋰電池的爆炸分析

          一、昆明鋰電池爆炸的原因分析

          1、內部極化較大

          2、極片吸水,與電解液發生反應氣鼓

          3、電解液本身的質量,性能問題

          4、注液時候注液量達不到工藝要求

          5、裝配制程中激光焊焊接密封性能差,漏氣,測漏氣時漏測

          6、粉塵,極片粉塵首先易導致微短路

          7、正負極片較工藝范圍偏厚,入殼難

          8、注液封口問題,鋼珠密封性能不好導致氣鼓

          9、殼體來料存在殼壁偏厚,殼體變形影響厚度.

          二、昆明鋰電池的爆炸類型分析

          爆炸類型分析 電池芯爆炸的類形可歸納為外部短路、內部短路、及過充三種。此處的外部系指電芯的外部,包含了電 池組內部絕緣設計不良等所引起的短路。 當電芯外部發生短路,電子組件又未能切斷回路時,電芯內部會產生高熱,造成部分電解液汽化將電 池外殼撐大。當電池內部溫度高到 135 攝氏度時,質量好的隔膜紙,會將細孔關閉,電化學反應終止或近乎 終止,電流驟降,溫度也慢慢下降,進而避免了爆炸發生。但是,細孔關閉率太差,或是細孔根本不會關閉 的隔膜紙,會讓電池溫度繼續升高,更多的電解液汽化,最后將電池外殼撐破,甚至將電池溫度提高到使材 料燃燒并爆炸。

          內部短路主要是因為銅箔與鋁箔的毛刺穿破隔膜,或是鋰原子的樹枝狀結晶穿破膈膜所造成。這些細小 的針狀金屬,會造成微短路。由于,針很細有一定的電阻值,因此,電流不見得會很大。銅鋁箔毛刺系在生 產過程造成,可觀察到的現象是電池漏電太快,多數可被電芯廠或是組裝廠篩檢出來。而且,由于毛刺細小, 有時會被燒斷,使得電池又恢復正常。因此,因毛刺微短路引發爆炸的機率不高。 這樣的說法,可以從各電芯廠內部都常有充電后不久,電壓就偏低的不良電池,但是卻鮮少發生爆炸事 件得到統計上的支持。因此,內部短路引發的爆炸,主要還是因為過充造成的。

          因為,過充后極片上到處 都是針狀鋰金屬結晶,刺穿點到處都是,到處都在發生微短路。因此,電池溫度會逐漸升高,最后高溫將電 解液氣體。這種情形,不論是溫度過高使材料燃燒爆炸,還是外殼先被撐破,使空氣進去與鋰金屬發生激烈 氧化,都是爆炸收場。 但是過充引發內部短路造成的這種爆炸,并不一定發生在充電的當時。有可能電池溫度還未高到讓材料 燃燒、產生的氣體也未足以撐破電池外殼時,消費者就終止充電,帶手機出門。這時眾多的微短路所產生的 熱,慢慢的將電池溫度提高,經過一段時間后,才發生爆炸。消費者共同的描述都是拿起手機時發現手機很 燙,扔掉后就爆炸。 綜合以上爆炸的類型,我們可以將防爆重點放在 過充的防止、外部短路的防止、及提升電芯安全性三方 防爆重點放在 面。其中過充防止及外部短路防止屬于電子防護,與電池系統設計及電池組裝有較大關系。電芯安全性提升 之重點為化學與機械防護,與電池芯制造廠有較大關系。

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