鋰電池防爆要求,鋰電池的防爆原理

來源：存能電氣  日期：2020-04-15 16:26  瀏覽量：次

鋰電池防爆要求，鋰電池的防爆原理。鋰電池已經成為可攜式電子產品的首選電池，但卻一直潛藏著爆炸的危險。由于應用愈來愈廣爆炸事件也就層出不窮。其實透過正確的電池系統設計及電芯等級判定，鋰電池是可以做到非常安全的。目前防爆線路及防爆電芯技術都已成熟，爆炸事件應該可以愈來愈少。

鋰電池防爆要求

1、有保護裝置防止電池溫度過高和電池損壞；

2、當單體電池或電池組允許在隔爆外殼內充電時，電池應設置保護電路防止過度充電；

3、故障電池、判廢電池必須置于專門處理柜隔離處置，提倡使用防爆沙桶處理事故電池；

4、鋰電池充電時一定要設定電壓上限才可以同時兼顧到電池的壽命、容量、和安全性。最理想的充電電壓上限為4.2V；

5、鋰電池系統設計時，必須對過充、過放、與過電流分別提供兩道電子防護，其中保護板是第二道防護，把保護板拿掉后充電，如果電池會爆炸就代表設計不良。

鋰電池的防爆原理

鋰金屬暴露在空氣中時會與氧氣產生激烈的氧化反應而爆炸，為了提升安全性及電壓使用石墨及鈷酸鋰等材料來儲存鋰原子，這些材料的分子結構形成了奈米等級的細小儲存格子，即使是電池外殼破裂氧氣進入，也會因氧分子太大進不了這些細小的儲存格，使得鋰原子不會與氧氣接觸而避免爆炸。鋰電池的這種原理使得人們在獲得高容量密度的同時，也達到安全的目的。

鋰電池充電時正極的鋰原子會喪失電子氧化為鋰離子，鋰離子經由電解液游到負極，進入負極的儲存格并獲得一個電子還原為鋰原子；放電時整個程序倒過來。為了防止電池的正負極直接碰觸而短路，電池內會再加上一種擁有眾多細孔的隔膜紙來防止短路，好的隔膜紙還可以在電池溫度過高時自動關閉細孔讓鋰離子無法穿越，防止危險發生。

對鋰電池的保護要包含：充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項。一般鋰電池組內除了鋰電池芯外都會有一片保護板，這片保護板主要就是提供這三項保護。但保護板的這三項保護顯然是不夠的，全球鋰電池爆炸事件還是頻傳，要確保電池系統的安全性必須對電池爆炸的原因進行更仔細的分析。

預防鋰電池爆炸方法

一種是從電池內部著手，另一種是外部控制。內部保護方式是利用PE或PP塑膠材質做成隔離膜隔開正極與負極，當電池過熱時隔離膜的細微小孔會收縮，阻擋離子進出正負極；外部控制法則用斷電保護機制來降低電池過熱的風險。然而SONY事件證明這兩種方法效能都不彰，業界急需新技術來保護鋰電池。

以上就是鋰電池防爆要求和鋰電池的防爆原理。鋰電池技術作為一種經過30多年研究、已成功實現商業化的成熟技術，其安全性是有保證的。正規廠牌的鋰電池在出廠時都會經過無數道測試程序，售出后還有信息反饋機制，以便對問題產品及時召回。