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18650锂电池爆炸的原因是什么?

钜大LARGE  |  点击量:2902次  |  2019年12月11日  

18650锂电池燃烧或爆炸的原因


1、内部短路:结构或工艺缺陷导致极耳内插、隔膜包裹富余过少、毛刺、隔膜打折等。极耳内插往往出现在厚电池且内并联的结构中,极耳位绝缘不到位,在后续成品加保护板或使用过程容易导致内部急性短路从而出现燃烧或爆炸,不过现在这种情况几乎很少了,除非外力因素。


2、外部短路:1AH以下的锂电池外短路导致的燃烧后爆炸不多见,通常都是出现鼓胀或干脆把极耳烧断,个人分析过的是动力电池或大容量手机电池外短路导致的燃烧。这个涉及到客户使用不当装金属外盒时不考虑极耳绝缘,在装机现场就出现电池冒烟燃烧异常;动力电池也常见结构固定措施不足(考虑不周),在用户使用过程电池组晃动引起电池外部绝缘保护膜破损或者连接线皮破损,最终导致短路燃烧。


3、过充爆炸:这个是最危险的,也是企业最怕出现的,但,还是偶尔会出现。从了解的情况来看有两点:a、用户不按要求使用匹配的充电器,从而破坏保护线路且用户往往充电都是不限时充的,这种情况不炸都难;b、18650锂电池配组不合理且保护板失效,这种情况下也会炸的一塌糊涂。单节电池同理。


4、当18650锂电池受热时,电池内部的反应如一个反应链,各个反应相互促进,依次进行。首先是SEI膜分解放出热量加热了电池,促使负极与溶剂的反应放出更多的热量,导致负极与粘结剂的反应、溶剂分解,接接着正极开始进行热分解反应,放出大量的热与气体,最后导致锂电池燃烧或爆炸。


18650锂电池燃烧爆炸的威力有多大?


18650锂电池一般内部含有保护电路板,大多为的是防止过放电,锂离子电池作为化学能反应出电能的转换装置,必然存在着极大的能量,这股能量可以缓慢释放是安全的,那么如果发生剧烈反应的情况下就会变得极不稳定。


首先出现高温高热能,然后在密封环境下产生大量的气体就会发生内压过大而膨胀,内压增大的情况下又会助长反应速度(就像压力锅原理一样)如此恶性循环到当膨胀达到外壳承受极限就会冲破这种平衡而撕裂外壳,而一旦外壳撕裂,大量气体找到宣泄的渠道,就会猛然宣泄,此时其实才是最危险的,就像载重汽车的轮胎发生破裂的爆炸一样,近距离是可以将人内脏震荡内出血,也有震断肋骨的例子。


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