锂电池为什么会爆炸起火,导致锂电池爆炸的原因主要有哪些?
锂电池爆炸起火事件屡见不鲜,近些年不少新闻更是针对锂电池安全问题做了报道,那锂电池为什么会爆炸起火,导致锂电池爆炸的原因主要有哪些呢?
一、锂电池为什么会爆炸起火?
锂电池爆炸与其内部结构有很大关系,大多数锂电池爆炸起火,是因为电池内部短路导致内部温度升高,电解液汽化,出现外壳膨胀的现象,膨胀力度超过外壳和泄压阀(保护阀)的承受强度,就会发生爆炸燃烧的现象,但并不是所有的锂电池出现短路或电解液汽化之后都会爆炸,比如最常见的“电池鼓包”,就是电解液汽化后造成的,但因为锂电池存在“泄压阀”,这可以在一定程度上避免电池爆炸。
二、导致锂电池爆炸的原因主要有哪些?
导致锂电池发生爆炸的原因有很多,比如电池密封不严、结构问题、电解液质量问题、存在极片粉尘、极片制作工艺较差等等,但不管是哪个位置的问题,最终都会导致电池内部温度升高,然后电解液汽化发生爆炸、燃烧的现象。但有一点要搞清楚,如果锂电池的外壳没有损坏,且泄压阀正常工作,电池会出现鼓包现象,而不会出现爆炸,只有电池内部出现严重短路或大量的电解液汽化之后,涨破电池外壳或泄压阀之后,才会发生爆炸,出现燃烧的现象,下面是格瑞普工程技术人员总结的导致锂电池爆炸六个主要原因。
1、短路会导致爆炸,密闭的内部短路,可以短时间让电池产生高温并让内部的液体以及少量的蒸汽膨胀新城大量气体,来不及从泄气阀中排除从而短时间形成高温高压,从而爆炸就发生了。
2、某些劣质小厂生产的锂电池,也会导致爆炸。劣质锂电池生产厂商在涂布,卷绕过程中生产洁净度和干燥度不够,让太多水分和杂质进入电池,从而导致爆炸。
3、电解液不合格也会导致爆炸(电解液不能有水)。锂电池使用的电解液不合格在一定条件下分解水分而导致爆炸。
4、粘结剂不合格,也会导致锂电池爆炸。粘结剂不合格,产生掉粉,形成毛刺造成隔膜穿刺,内部短路,最后导致锂电池爆炸。
5、过充产生的热失控,锂电池一旦过充,电压会快速上升,最后导致爆炸。这O文档梦春Sama
6、电池使用时间久,自然老化。正极材料在使用过程中,发生氧化反应,形成锂离子粘结或析锂,形式金属锂,刺破隔膜,造成短路。
三、锂电池爆炸的几率有多高?
虽然全球各国都存在锂电池爆炸燃烧的案例,但相较于使用基数而言,爆炸的几率没有想象中那么高,大多数锂电池生产厂家都会对充电电压、充电电流进行限制,而且内部还内置了保护板,哪怕内部出现短路或微短路,电解液汽化的范围也极其有限,虽然这并不能完全阻止锂电池爆炸,但已经将爆炸的几率降低到可接受的范围内。而现有锂电池爆炸案例中,有一小部分是因为人为操作不当导致的。