Teknoloġija tar-riskju u s-sigurtà tal-batterija tal-jone tal-litju (1)

1. Riskju ta 'batterija tal-jone tal-litju

Il-batterija tal-jone tal-litju hija sors ta 'enerġija kimika potenzjalment perikoluża minħabba l-karatteristiċi kimiċi u l-kompożizzjoni tas-sistema tagħha.

 

(1) Attività kimika għolja

Il-litju huwa l-element ewlieni tal-grupp I fit-tieni perjodu tat-tabella perjodika, bi proprjetajiet kimiċi estremament attivi.

 

(2) Densità għolja ta 'enerġija

Il-batteriji tal-jone tal-litju għandhom enerġija speċifika għolja ħafna (≥ 140 Wh/kg), li hija bosta drabi dik tan-nikil kadmju, nikil idroġenu u batteriji sekondarji oħra.Jekk isseħħ reazzjoni termali runaway, se tiġi rilaxxata sħana għolja, li faċilment twassal għal imġieba mhux sigura.

 

(3) Adotta sistema ta 'elettroliti organiċi

Is-solvent organiku tas-sistema ta 'elettroliti organiċi huwa idrokarburi, b'vultaġġ baxx ta' dekompożizzjoni, ossidazzjoni faċli u solvent li jaqbad;F'każ ta 'tnixxija, il-batterija se tieħu n-nar, anke taħraq u tisplodi.

 

(4) Probabbiltà għolja ta 'effetti sekondarji

Fil-proċess ta 'użu normali tal-batterija tal-jone tal-litju, ir-reazzjoni kimika pożittiva ta' konverżjoni reċiproka bejn l-enerġija elettrika u l-enerġija kimika sseħħ fl-intern tagħha.Madankollu, taħt ċerti kundizzjonijiet, bħall-iċċarġjar żejjed, il-ħatt żejjed jew l-operat tal-kurrent żejjed, huwa faċli li tikkawża reazzjonijiet sekondarji kimiċi ġewwa l-batterija;Meta r-reazzjoni tal-ġenb tkun aggravata, se taffettwa serjament il-prestazzjoni u l-ħajja tas-servizz tal-batterija, u tista 'tipproduċi ammont kbir ta' gass, li jikkawża splużjoni u nar wara li l-pressjoni ġewwa l-batterija tiżdied malajr, li twassal għal problemi ta 'sikurezza.

 

(5) L-istruttura tal-materjal tal-elettrodu hija instabbli

Ir-reazzjoni ta 'ħlas żejjed tal-batterija tal-jone tal-litju se tbiddel l-istruttura tal-materjal tal-katodu u tagħmel il-materjal ikollu effett qawwi ta' ossidazzjoni, sabiex is-solvent fl-elettrolit ikollu ossidazzjoni qawwija;U dan l-effett huwa irriversibbli.Jekk is-sħana kkawżata mir-reazzjoni takkumula, ikun hemm riskju li tikkawża runaway termali.

 

2. Analiżi tal-problemi tas-sigurtà tal-prodotti tal-batteriji tal-jone tal-litju

Wara 30 sena ta 'żvilupp industrijali, il-prodotti tal-batteriji tal-jone tal-litju għamlu progress kbir fit-teknoloġija tas-sigurtà, ikkontrollaw b'mod effettiv l-okkorrenza ta' reazzjonijiet sekondarji fil-batterija, u żguraw is-sigurtà tal-batterija.Madankollu, peress li l-batteriji tal-jone tal-litju jintużaw aktar u aktar b'mod wiesa 'u d-densità tal-enerġija tagħhom hija ogħla u ogħla, għad hemm ħafna inċidenti bħal korrimenti minn splużjoni jew irtirar ta' prodotti minħabba perikli potenzjali għas-sikurezza f'dawn l-aħħar snin.Aħna nikkonkludu li r-raġunijiet ewlenin għall-problemi ta 'sikurezza tal-prodotti tal-batteriji tal-jone tal-litju huma kif ġej:

 

(1) Problema materjali tal-qalba

Il-materjali użati għall-qalba elettrika jinkludu materjali attivi pożittivi, materjali attivi negattivi, dijaframmi, elettroliti u qxur, eċċ. L-għażla tal-materjali u t-tqabbil tas-sistema tal-kompożizzjoni jiddeterminaw il-prestazzjoni tas-sigurtà tal-qalba elettrika.Meta agħżel materjali attivi pożittivi u negattivi u materjali tad-dijaframma, il-manifattur ma wettaqx ċerta valutazzjoni dwar il-karatteristiċi u t-tqabbil tal-materja prima, li rriżulta f'defiċjenza konġenitali fis-sigurtà taċ-ċellula.

 

(2) Problemi tal-proċess tal-produzzjoni

Il-materja prima taċ-ċellula mhix ittestjata b'mod strett, u l-ambjent tal-produzzjoni huwa fqir, li jwassal għal impuritajiet fil-produzzjoni, li mhux biss hija ta 'ħsara għall-kapaċità tal-batterija, iżda għandha wkoll impatt kbir fuq is-sigurtà tal-batterija;Barra minn hekk, jekk jitħallat wisq ilma fl-elettrolit, jistgħu jseħħu reazzjonijiet sekondarji u jżidu l-pressjoni interna tal-batterija, li se taffettwa s-sigurtà;Minħabba l-limitazzjoni tal-livell tal-proċess tal-produzzjoni, matul il-produzzjoni tal-qalba elettrika, il-prodott ma jistax jikseb konsistenza tajba, bħall-flatness fqira tal-matriċi tal-elettrodu, il-waqgħa tal-materjal tal-elettrodu attiv, it-taħlit ta 'impuritajiet oħra f' il-materjal attiv, l-iwweldjar mhux sigur tal-lug tal-elettrodu, it-temperatura instabbli tal-iwweldjar, il-burrs fuq it-tarf tal-biċċa tal-elettrodu, u n-nuqqas tal-użu ta 'tejp iżolanti f'partijiet ewlenin, li jistgħu jaffettwaw ħażin is-sigurtà tal-qalba elettrika .

 

(3) Id-difett tad-disinn tal-qalba elettrika jnaqqas il-prestazzjoni tas-sikurezza

F'termini ta 'disinn strutturali, ħafna punti ewlenin li għandhom impatt fuq is-sikurezza ma ngħatawx attenzjoni mill-manifattur.Pereżempju, m'hemm l-ebda tejp iżolanti fil-partijiet ewlenin, l-ebda marġni jew marġni insuffiċjenti ma jitħalla fid-disinn tad-dijaframma, id-disinn tal-proporzjon tal-kapaċità ta 'elettrodi pożittivi u negattivi mhuwiex raġonevoli, id-disinn tal-proporzjon taż-żona ta' attiv pożittiv u negattiv sustanzi mhux raġonevoli, u d-disinn tat-tul tal-lug huwa mhux raġonevoli, li jista 'jpoġġi perikli moħbija għas-sigurtà tal-batterija.Barra minn hekk, fil-proċess tal-produzzjoni taċ-ċellula, xi manifatturi taċ-ċelluli jippruvaw jiffrankaw u jikkompressaw materja prima sabiex jiffrankaw l-ispejjeż u jtejbu l-prestazzjoni, bħal tnaqqis taż-żona tad-dijaframma, tnaqqis tal-fojl tar-ram, fojl tal-aluminju, u ma jużax il- valv ta 'ħelsien tal-pressjoni jew tejp iżolanti, li se jnaqqas is-sigurtà tal-batterija.

 

(4) Densità ta 'enerġija għolja wisq

Fil-preżent, is-suq qiegħed ifittex prodotti ta 'batteriji b'kapaċità ogħla.Sabiex tiżdied il-kompetittività tal-prodotti, il-manifatturi jkomplu jtejbu l-enerġija speċifika tal-volum tal-batteriji tal-jone tal-litju, li żżid ħafna r-riskju tal-batteriji.


Ħin tal-post: Nov-06-2022