Litium ion batareyasının risk və təhlükəsizlik texnologiyası (1)

1. Litium ion batareyası riski

Litium ion batareyası kimyəvi xüsusiyyətlərinə və sistem tərkibinə görə potensial təhlükəli kimyəvi enerji mənbəyidir.

 

(1)Yüksək kimyəvi aktivlik

Litium son dərəcə aktiv kimyəvi xassələrə malik dövri cədvəlin ikinci dövründəki əsas I qrup elementidir.

 

(2) Yüksək enerji sıxlığı

Litium ion batareyaları çox yüksək xüsusi enerjiyə malikdir (≥ 140 Wh/kq), bu nikel kadmium, nikel hidrogen və digər ikinci dərəcəli batareyalardan bir neçə dəfə çoxdur.Termal qaçaq reaksiya baş verərsə, yüksək istilik sərbəst buraxılacaq, bu da asanlıqla təhlükəli davranışa səbəb olacaqdır.

 

(3) Üzvi elektrolit sistemini qəbul edin

Üzvi elektrolit sisteminin üzvi həlledicisi karbohidrogendir, aşağı parçalanma gərginliyi, asan oksidləşmə və tez alışan həlledicidir;Sızma halında, batareya alovlanacaq, hətta yanacaq və partlayacaq.

 

(4) Yan təsirlərin yüksək ehtimalı

Litium ion batareyasının normal istifadəsi prosesində elektrik enerjisi ilə kimyəvi enerji arasında qarşılıqlı çevrilmənin kimyəvi müsbət reaksiyası onun daxili hissəsində baş verir.Bununla belə, müəyyən şərtlərdə, məsələn, həddindən artıq yükləmə, həddindən artıq boşalma və ya həddindən artıq cərəyanla işləmə, batareyanın içərisində kimyəvi yan reaksiyalara səbəb olmaq asandır;Yan reaksiya şiddətləndikdə, bu, batareyanın performansına və xidmət müddətinə ciddi təsir göstərəcək və böyük miqdarda qaz çıxara bilər ki, bu da batareyanın içərisində təzyiq sürətlə artdıqdan sonra partlayışa və yanğına səbəb olur və bu, təhlükəsizlik problemlərinə səbəb olur.

 

(5) Elektrod materialının quruluşu qeyri-sabitdir

Litium ion batareyasının həddindən artıq yüklənmə reaksiyası katod materialının strukturunu dəyişdirəcək və materialın güclü oksidləşmə təsirinə malik olmasına səbəb olacaq ki, elektrolitdəki həlledici güclü oksidləşməyə malik olacaq;Və bu təsir geri dönməzdir.Reaksiya nəticəsində yaranan istilik yığılarsa, termal qaçaqlığa səbəb olma riski olacaqdır.

 

2. Litium-ion batareya məhsullarının təhlükəsizlik problemlərinin təhlili

30 illik sənaye inkişafından sonra litium-ion batareya məhsulları təhlükəsizlik texnologiyasında böyük irəliləyiş əldə etdi, batareyada yan reaksiyaların meydana gəlməsini effektiv şəkildə idarə etdi və batareyanın təhlükəsizliyini təmin etdi.Bununla belə, litium-ion batareyaları getdikcə daha geniş şəkildə istifadə edildiyindən və onların enerji sıxlığı daha yüksək və daha yüksək olduğundan, son illərdə potensial təhlükəsizlik təhlükələri səbəbindən partlayış xəsarətləri və ya məhsulun geri çağırılması kimi bir çox hadisə hələ də mövcuddur.Belə nəticəyə gəlirik ki, litium-ion batareya məhsullarının təhlükəsizlik problemlərinin əsas səbəbləri aşağıdakılardır:

 

(1) Əsas maddi problem

Elektrik nüvəsi üçün istifadə olunan materiallara müsbət aktiv materiallar, mənfi aktiv materiallar, diafraqmalar, elektrolitlər və qabıqlar və s. daxildir. Materialların seçilməsi və kompozisiya sisteminin uyğunluğu elektrik nüvəsinin təhlükəsizlik göstəricilərini müəyyən edir.Müsbət və mənfi aktiv materialları və diafraqma materiallarını seçərkən, istehsalçı xammalın xüsusiyyətləri və uyğunluğu üzrə müəyyən qiymətləndirmə aparmadı, nəticədə hüceyrənin təhlükəsizliyində anadangəlmə çatışmazlıq yarandı.

 

(2) İstehsal prosesi problemləri

Hüceyrənin xammalı ciddi şəkildə sınaqdan keçirilmir və istehsal mühiti zəifdir, istehsalda çirklərə səbəb olur, bu, yalnız batareyanın tutumuna zərərli deyil, həm də batareyanın təhlükəsizliyinə böyük təsir göstərir;Bundan əlavə, elektrolitdə çox su qarışdırılırsa, yan reaksiyalar baş verə bilər və batareyanın daxili təzyiqini artıra bilər, bu da təhlükəsizliyə təsir edəcəkdir;İstehsal prosesinin səviyyəsinin məhdudlaşdırılması səbəbindən, elektrik nüvəsinin istehsalı zamanı məhsul elektrod matrisinin zəif yastılığı, aktiv elektrod materialının düşməsi, digər çirklərin qarışığı kimi yaxşı konsistensiyaya nail ola bilmir. aktiv material, elektrod qapağının etibarlı olmayan qaynağı, qeyri-sabit qaynaq temperaturu, elektrod parçasının kənarındakı buruqlar və elektrik nüvəsinin təhlükəsizliyinə mənfi təsir göstərə bilən əsas hissələrdə izolyasiya lentinin istifadəsinin olmaması .

 

(3)Elektrik nüvəsinin dizayn qüsuru təhlükəsizlik performansını azaldır

Struktur dizayn baxımından təhlükəsizliyə təsir edən bir çox əsas məqamlar istehsalçı tərəfindən diqqətə alınmamışdır.Məsələn, əsas hissələrdə izolyasiya lenti yoxdur, diafraqma dizaynında kənar və ya qeyri-kafi kənar qalmır, müsbət və mənfi elektrodların tutum nisbətinin dizaynı əsassızdır, müsbət və mənfi aktivlərin sahə nisbətinin dizaynı əsassızdır. maddələr əsassızdır və qapağın uzunluğunun dizaynı əsassızdır ki, bu da batareyanın təhlükəsizliyi üçün gizli təhlükələr yarada bilər.Bundan əlavə, hüceyrənin istehsal prosesində bəzi hüceyrə istehsalçıları, diafraqmanın sahəsini azaltmaq, mis folqa, alüminium folqa azaltmaq və istifadə etməmək kimi xərclərə qənaət etmək və performansı yaxşılaşdırmaq üçün xammalı qənaət etməyə və sıxmağa çalışırlar. batareyanın təhlükəsizliyini azaldacaq təzyiq relyef klapan və ya izolyasiya lenti.

 

(4)Çox yüksək enerji sıxlığı

Hazırda bazar daha yüksək tutumlu akkumulyator məhsullarının axtarışındadır.Məhsulların rəqabət qabiliyyətini artırmaq üçün istehsalçılar litium-ion batareyalarının həcminin xüsusi enerjisini təkmilləşdirməyə davam edirlər ki, bu da batareyaların riskini xeyli artırır.


Göndərmə vaxtı: 06 noyabr 2022-ci il