Jinhua Juxing Power Supply Co., Ltd

Jinhua Juxing Power Supply Co., Ltd

Wyjaśnij niezbędne środki ostrożności dla baterii litowych

2024 02/01

Lit jest najlżejszym z metali alkalicznych, z atomową liczbą 3 i masą atomową 6941. Aby poprawić bezpieczeństwo i napięcie, naukowcy opracowali materiały takie jak grafit i tlenek kobaltu litu do przechowywania atomów litowych. Struktura molekularna tych materiałów tworzy małe nanoskalowe komórki magazynowe, które można wykorzystać do przechowywania atomów litowych. W ten sposób, nawet jeśli obudowa baterii pęknie i tlen wchodzi, cząsteczki tlenu są zbyt duże, aby zmieścić się w małej baterii, zapobiegając kontaktowi atomów litowych z tlenem i eksplodującym.

Gdy napięcie ładowania przekracza 4,2 V, akumulator fosforanu litowego żelaza zaczyna wydawać się wtórne. Im wyższe ciśnienie, tym większe ryzyko. Kiedy bateria LifePo4 Volta GE przekracza 4,2 V, mniej niż połowa atomów litowych pozostaje w materiale dodatnim, a akumulator często ulega awarii, trwale zmniejszając pojemność akumulatora. Gdy akumulator jest naładowany, późniejszy metal litowy gromadzi się na powierzchni materiału, ponieważ akumulator ujemny jest już pełen atomów litowych. Te atomy litowe rosną kryształy dendrytyczne z powierzchni katody w kierunku jonów litu. Te kryształy litowe przechodzą przez papier membranowy, zwracając anodę i katodę. Czasami baterie eksplodują przed wystąpieniem zwarcia. Wynika to z faktu, że przeładowanie powoduje, że substancje takie jak elektrolit rozkładają gaz, powodując rozwój i zawór ciśnienia akumulatora, umożliwiając wejście i reagowanie z atomami litu, które na powierzchni elektrody ujemnej gromadzi się na powierzchni elektrody ujemnej. Elektrodę ujemną do eksplozji.

Lithium Polymer Battery

Dlatego podczas ładowania akumulatora litowo-jonowego należy ustalić górny limit napięcia, aby uwzględnić żywotność, pojemność i bezpieczeństwo baterii. Optymalny górny limit napięcia ładowania wynosi 4,2 V. Rozładowanie akumulatora litowo-jonowego musi również mieć niższy limit napięcia. Jeśli napięcie akumulatora jest niższe niż 2,4 V, część materiału zaczyna się pogarszać. A ponieważ bateria samodzielnie odpisuje, im dłużej napięcie jest niższe, najlepiej nie przestać rozładowywać przy 2,4 V. Podczas rozładowania 3,0-2,4 V akumulatory litowo-jonowe mogą uwalniać tylko około 3% ich pojemności. Dlatego 3,0 V jest idealnym napięciem odcięcia rozładowania. Podczas ładowania i rozładowywania konieczne jest ograniczenie prądu i napięcia. Jeśli prąd jest zbyt wysoki, jony litowe nie będą miały czasu na wejście do akumulatora i gromadzą się na powierzchni materiału.

Kiedy jony te zyskują elektrony, krystalizują atomy litowe na powierzchni materiału, co jest tym samym niebezpieczeństwem, co nadmierne ładowanie. Jeśli obudowa baterii zostanie zepsuta, wybuchnie. Dlatego ochrona akumulatorów litowo-jonowych powinna obejmować co najmniej trzy części: górną granicę napięcia ładowania, dolną granicę napięcia zrzutu i górną granicę prądu. Ogólny pakiet akumulatorów litowo-jonowych, oprócz ogniwa akumulatora litowo-jonowego, będzie również miał płyt ochrony, płyta ochronna jest ważna, aby zapewnić te trzy zabezpieczenia. Jednak ochrona trzech płyt jest oczywiście niewystarczająca, a wypadki eksplozji baterii litowo-jonowej nadal występują często na całym świecie. Aby zapewnić bezpieczeństwo systemu akumulatora, przyczynę eksplozji akumulatora musi być dokładniej przeanalizowana.