新闻中心您的位置:网站首页 >新闻中心 >矿用防爆锂电池的保护措施

矿用防爆锂电池的保护措施

更新时间:2023-09-08   点击次数:254次

锂电池已成为便携式电子产品的电池,容量密度高,价格有竞争力,预计在未来几年内仍将是市场的主流。然而,锂电池一直隐藏着爆炸的风险,因为使用得越广泛,爆炸事件就会层出不穷。现在防爆电路和防爆电芯技术都很成熟,爆炸事件应该越来越少。

锂是化学周期表上直径最小也最活泼的金属。体积小所以容量密度高,广受消费者与工程师欢迎。但是,化学特性太活泼,则带来了很高的危险性。锂金属暴露在空气中时,会与氧气产生激烈的氧化反应而爆炸。为了提升安全性及电压,科学家们发明了用石墨及钴酸锂等材料来储存锂原子。

这些材料的分子结构,形成了奈米等级的细小储存格子,可用来储存锂原子。这样一来,即使是电池外壳破裂,氧气进入,也会因氧分子太大,进不了这些细小的储存格,使得锂原子不会与氧气接触而避免爆炸。锂离子电池的这种原理,使得人们在获得高容量密度的同时,也达到安全的目的。

保护措施

充放电时,除了电压的限制,电流的限制也有其必要。电流过大时,锂离子来不及进入储存格,会聚集于材料表面。这些锂离子获得电子后,会在材料表面产生锂原子结晶,这与过充一样,会造成危险性。万一电池外壳破裂,就会爆炸。

因此,对锂离子电池的保护,至少要包含:充电电压上限、放电电压下限、及电流上限三项。一般锂电池组内,除了锂电池芯外,都会有一片保护板,这片保护板主要就是提供这三项保护。但是,保护板的这三项保护显然是不够的,全球锂电池爆炸事件还是频传。要确保电池系统的安全性,必须对电池爆炸的原因,进行更仔细的分析。