電池的安全隱患

1、 電池的安全隱患 一個(gè)又一個(gè)電池爆炸的新聞讓人觸目驚心！隨著電池的廣泛運(yùn)用，我們?cè)谏詈凸ぷ髦卸紩?huì)接觸到電池，然而電池的平安性能是否牢靠成為人們最為擔(dān)憂的問題。為了保證使用者的平安，讓人們正確使用電池，質(zhì)監(jiān)局特地做了調(diào)查，結(jié)果顯示全國(guó)的鋰電合格率僅為60%！可見電池的平安性能還是存在著肯定的隱患！ 鋰離子電池的正極材料通常有鋰的活性化合物組成，負(fù)極則是特別分子結(jié)構(gòu)的碳。常見的正極材料主要成分為 LiCoO2 ，充電時(shí)，加在電池兩極的電勢(shì)迫使正極的化合物釋出鋰離子，嵌入負(fù)極分子排列呈片層結(jié)構(gòu)的碳中。放電時(shí)，鋰離子則從片層結(jié)構(gòu)的碳中析出，重新和正極的化合物結(jié)合。鋰離子的移動(dòng)產(chǎn)生了電流。化學(xué)反應(yīng)原理

2、雖然很簡(jiǎn)潔，然而在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，需要考慮的實(shí)際問題有許多：比如正極的材料需要添加劑來保持多次充放的活性，負(fù)極的材料需要在分子結(jié)構(gòu)級(jí)去設(shè)計(jì)以容納更多的鋰離子；填充在正負(fù)極之間的電解液，除了保持穩(wěn)定，還需要具有良好導(dǎo)電性，減小電池內(nèi)阻。為了隔絕內(nèi)部的活性物質(zhì)不與外界直接接觸，需要電池外殼來容納內(nèi)部的全部結(jié)構(gòu)，一般都采納鍍鎳鋼板制成，另外它與負(fù)極相連，起負(fù)極集流作用。一般在外殼外面還有陶瓷或者塑料的封裝，再外面有電池貼標(biāo)，用來標(biāo)識(shí)電池的種類和型號(hào)及其他信息。外殼的質(zhì)量很關(guān)鍵，假如太薄就不能起到愛護(hù)作用，簡(jiǎn)單被內(nèi)部的壓力沖破（就是爆炸啦）；太厚的話就會(huì)缺乏彈性，在受到外部壓力的話（比如手機(jī)摔落）會(huì)

3、引起永久性的形變，加大內(nèi)部的壓力和電阻；假如鍍層出問題的話還會(huì)造成短路和大量的發(fā)熱。不適合的溫度，將引發(fā)鋰離子電池內(nèi)部其他化學(xué)反應(yīng)生成我們不盼望看到的化合物，所以在不少的鋰離子電池正負(fù)極之間設(shè)有愛護(hù)性的溫控隔膜或電解質(zhì)添加劑。在電池升溫到肯定的狀況下，復(fù)合膜膜孔閉合或電解質(zhì)變性，電池內(nèi)阻增大直到斷路，電池不再升溫，確保電池充電溫度正常。隔膜或者隔斷介質(zhì)出問題的話會(huì)造成電阻過大或者短路。鋰化反應(yīng)在兩個(gè)機(jī)板上進(jìn)行，假如設(shè)計(jì)不到位，就會(huì)產(chǎn)生結(jié)晶，結(jié)晶會(huì)隨著化學(xué)反應(yīng)越來越大，一旦穿破絕緣層，將發(fā)生短路和大電流，產(chǎn)生突發(fā)性的高熱，然后爆炸。一般設(shè)計(jì)鋰電池時(shí)會(huì)考慮這種狀況，在電池里設(shè)有平安電路，一般是使用

4、ptc（流敏半導(dǎo)體），在電流過大的時(shí)候愛護(hù)電池。但是劣質(zhì)的愛護(hù)電路可能反而會(huì)加大這種問題。電池都有一個(gè)很關(guān)鍵的部件是平安閥。由于電池內(nèi)部是密封的，而鋰化反應(yīng)和電解液的汽化都可能產(chǎn)生一些氣體，一旦有氣體之后，內(nèi)壓就會(huì)越來越大，就像高壓鍋一樣。正規(guī)手機(jī)電池為此有平安閥，氣壓大的時(shí)候會(huì)平安排放，防止電池惡性爆炸，但假如平安閥的設(shè)計(jì)不當(dāng)，或是根本沒裝這種平安閥，那么危急程度便可想而知了。其次充電器的選擇也特別重要，優(yōu)質(zhì)的充電器都具有反饋電路，使用衡流限壓制，即開頭使用衡定的電流，在電壓達(dá)到4.2V時(shí)維持這個(gè)電壓，此時(shí)電池和充電器之間是沒有電壓差的，相互沒有能量的交換，也就不存在對(duì)電池的損壞。相反劣質(zhì)的充電器沒有反饋電路，過久的充電會(huì)導(dǎo)致輸入能量超過電池的容量，從而引起發(fā)熱引起燃燒，甚至?xí)斜ǖ目赡堋？傊瑧?yīng)當(dāng)選用正規(guī)大廠的、有口碑的、優(yōu)質(zhì)的