钜大LARGE | 点击量:919次 | 2020年12月25日
什么样的锂离子电池更安全?
什么样的锂离子电池更安全
动力锂离子电池,几乎所有的规划都标有安全品牌、外壳防水规划、电池组强度规划、热管理系统、BMS温度监控、烟雾报警、防过充、防放电程序。最重要的是要安装电源电池组。
假如我们能够做到放弃底线,动力锂离子电池本身就足够安全,那么周围的项目规划就会变得非常舒适,资金也会下降。那么,什么样的锂离子电池是安全的锂离子电池呢?
锂离子电池的基本组成
以圆柱形电池为例,如图所示,锂离子电池的基本结构包括外壳、正极、负极、间隙、电解液、安全阀等安全保护装置,以及一些导电密封辅助结构。
外壳是整个细胞的保护层,具有支撑、阻隔、绝缘等保护用途。软包电池,没有高强度的外壳,其在小群体的未来,也要计划一定强度的外壳。
电池的电化学过程中直接涉及到的有正电极、负电极和电解液电极,这可以说是问题的根源和安全问题的真正解决方法。
阳极、阴极和电解液的安全性
锂离子电池安全问题,无论是细胞衰老或从内部和外部的质量问题是过热,导致热失控,还因为交通干扰或其他类型的热失控的滥用,总想体验的东西攻击击中电池信息过程中,假如能阻止这一点,电池可以失败,但不能永久的索求。
2.1电解液
电解质存在两个方面的问题。它是简单地焚烧自己,并有倾向反应与数据的正负电极。
初中化学告诉我们,焚化有三种元素:可燃物(焚化炉)、可燃物(氧气)和着火点(可燃物燃烧的温度)。这三种情况之一的缺失通过阻塞其中一种来阻止燃烧。电池本身安全,电池数据不烧是安全隐患的终结者。
现在常见的电解液是有机溶剂质地,很容易烧坏材料。而电解液和正极发作副用途的产物,则含有氧气。因此,一旦电池积累了更多的热量,达到了更高的温度,链式反应将为电解液的焚烧供应条件。
问题是,电解质转移电荷的能力直接影响电池的电压。目前人们追求高电压、高能量密度,只要能满足有机电解质,我们还没有找到更合适的替代材料。
2.2正电极数据
正数据的安全性重要存在两个方面。一是充电条件下数据结构的稳定性,二是电池高温下正极数据和电解质的混响腐蚀问题。
正极数据的稳定性问题重要发生在过电流充电过程中。锂离子逸出率的不匹配会淹没数据的晶格结构,数据的受损部分又会反过来阻碍离子的路径,新增了离子嵌入的难度。在这个过程中出现的热量是锂离子电池问题的一个常见原因。
正极被电解液腐蚀,释放出少量的气体和热量,这是电池老化的重要原因。但是,正极与电解液的剧烈反应一般出现在电池温度较高的阶段,一般超过200℃,这是热爆炸的重要力量。回声不仅发出大量的热量,而且还会出现气体,从而促进危害。
2.3负极数据
阳极数据的安全性重要体现在其热稳定性方面。稳定性的程度与以下三个因素有关:电解液中的电解质类型、石墨阴极中嵌入的锂碳的量以及石墨阴极中使用的粘结剂的类型。
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