1. Risiko for lithium-ion-batteri
Lithium-ion-batteri er en potentielt farlig kemisk strømkilde på grund af dets kemiske egenskaber og systemsammensætning.
（1）Høj kemisk aktivitet
Lithium er hovedgruppe I-grundstoffet i den anden periode af det periodiske system, med ekstremt aktive kemiske egenskaber.
（2） Høj energitæthed
Lithium-ion-batterier har meget høj specifik energi (≥ 140 Wh/kg), hvilket er flere gange mere end nikkel-cadmium, nikkel-brint og andre sekundære batterier.Hvis der opstår termisk løbsreaktion, frigives høj varme, hvilket let vil føre til usikker adfærd.
（3） Vedtag organisk elektrolytsystem
Det organiske opløsningsmiddel i det organiske elektrolytsystem er kulbrinte, med lav nedbrydningsspænding, let oxidation og brændbart opløsningsmiddel;I tilfælde af lækage vil batteriet antænde, endda brænde og eksplodere.
（4） Høj sandsynlighed for bivirkninger
I den normale brugsproces af lithium-ion-batterier finder den kemiske positive reaktion af gensidig omdannelse mellem elektrisk energi og kemisk energi sted i dets indre.Men under visse forhold, såsom overopladning, overafladning eller overstrøm, er det let at forårsage kemiske sidereaktioner inde i batteriet;Når sidereaktionen forværres, vil det alvorligt påvirke batteriets ydeevne og levetid og kan producere en stor mængde gas, som vil forårsage eksplosion og brand, efter at trykket inde i batteriet stiger hurtigt, hvilket fører til sikkerhedsproblemer.
（5） Strukturen af elektrodematerialet er ustabil
Overladningsreaktionen af lithium-ion-batteri vil ændre strukturen af katodematerialet og få materialet til at have en stærk oxidationseffekt, således at opløsningsmidlet i elektrolytten får en stærk oxidation;Og denne effekt er irreversibel.Hvis varmen forårsaget af reaktionen akkumuleres, vil der være risiko for at forårsage termisk løb.
2. Analyse af sikkerhedsproblemer for lithium-ion batteriprodukter
Efter 30 års industriel udvikling har lithium-ion batteriprodukter gjort store fremskridt inden for sikkerhedsteknologi, effektivt kontrolleret forekomsten af sidereaktioner i batteriet og sikret batteriets sikkerhed.Men da lithium-ion-batterier bruges mere og mere udbredt, og deres energitæthed er højere og højere, er der stadig mange hændelser såsom eksplosionsskader eller produkttilbagekaldelser på grund af potentielle sikkerhedsrisici i de senere år.Vi konkluderer, at hovedårsagerne til sikkerhedsproblemerne ved lithium-ion batteriprodukter er som følger:
（1） Kernematerialeproblem
Materialerne, der anvendes til den elektriske kerne, omfatter positive aktive materialer, negative aktive materialer, membraner, elektrolytter og skaller osv. Valget af materialer og sammensætningssystemets sammensætning bestemmer den elektriske kernes sikkerhedsydelse.Ved valg af positive og negative aktive materialer og membranmaterialer foretog producenten ikke en vis vurdering af egenskaberne og matchningen af råmaterialer, hvilket resulterede i en medfødt mangel i cellens sikkerhed.
（2） Produktionsprocesproblemer
Cellens råmaterialer er ikke strengt testet, og produktionsmiljøet er dårligt, hvilket fører til urenheder i produktionen, hvilket ikke kun er skadeligt for batteriets kapacitet, men også har stor indflydelse på batteriets sikkerhed;Hvis der desuden blandes for meget vand i elektrolytten, kan der opstå sidereaktioner og øge batteriets indre tryk, hvilket vil påvirke sikkerheden;På grund af begrænsningen af produktionsprocesniveauet kan produktet under produktionen af den elektriske kerne ikke opnå god konsistens, såsom den dårlige fladhed af elektrodematrixen, faldet af det aktive elektrodemateriale, blanding af andre urenheder i det aktive materiale, den usikre svejsning af elektrodefligen, den ustabile svejsetemperatur, graterne på kanten af elektrodestykket og fraværet af brug af isoleringstape i nøgledele, hvilket kan påvirke sikkerheden af den elektriske kerne negativt .
（3） Designdefekten af den elektriske kerne reducerer sikkerhedsydelsen
Med hensyn til strukturelt design er mange nøglepunkter, der har indflydelse på sikkerheden, ikke blevet opmærksom på af producenten.For eksempel er der ingen isoleringstape ved nøgledelene, ingen margen eller utilstrækkelig margin er tilbage i membrandesignet, designet af kapacitetsforholdet for positive og negative elektroder er urimeligt, designet af arealforholdet af positive og negative aktive stoffer er urimelige, og udformningen af lugelængden er urimelig, hvilket kan udgøre skjulte farer for batteriets sikkerhed.Derudover forsøger nogle celleproducenter i produktionsprocessen af cellen at spare og komprimere råmaterialer for at spare omkostninger og forbedre ydeevnen, såsom at reducere arealet af membranen, reducere kobberfolie, aluminiumsfolie og ikke bruge overtryksventil eller isoleringstape, som vil reducere batteriets sikkerhed.
（4）For høj energitæthed
På nuværende tidspunkt er markedet på jagt efter batteriprodukter med højere kapacitet.For at øge produkternes konkurrenceevne fortsætter producenterne med at forbedre den volumenspecifikke energi af lithium-ion-batterier, hvilket i høj grad øger risikoen for batterier.
Indlægstid: 06-november 2022