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锂离子电池包防爆技术知识,电池要怎么样防爆

2021-06-10 ryder

锂离子电池包防爆技术知识,电池要怎么样防爆?以锂离子电池包作为储能装置的新能源汽车,目前已经成为了市场主流。然而,随着新能源汽车的推广和使用,锂离子电池自燃的问题和汽车使用安全已经成为大家担心的问题。通常我们会在电池壳上设计一个防爆阀,戒备热失控中锂离子电池包发生爆炸。


锂离子电池包防爆技术:


防爆电池是一种新型的电池产品,采用高安全系数材料制造,有效遏制电池爆炸的安全电池。防爆锂离子电池包的安全特性是其最大的特点。为了保证在锂电池的安全性,通常我们会在电池壳上设计一个防爆阀,在压力过高时能够及时被破坏,释放电池内部的压力,戒备热失控中锂离子电池包发生爆炸。


锂离子电池包已经成为可携式电子产品的首选电池。这种电池容量密度高、价格具竞争力,预计将来几年仍将是市场主流。但是锂离子电池却一直潜藏着爆炸的危险。由于使用愈来愈广,爆炸事件也就层出不穷。其实,透过正确的锂离子电池包系统设计及电芯等级判定,锂电池是可以做到非常安全的。目前防爆线路及防爆电芯技术都已成熟,爆炸事件应当可以愈来愈少。


锂离子电池芯爆炸的类形可归纳为外部短路、内部短路、及过充三种。综合以上爆炸的类型,我们可以将防爆重点放在过充的戒备、外部短路的戒备、及提升电芯安全性三方面。其中过充戒备及外部短路戒备属于电子防护,与锂离子电池包系统设计及电池包装有较大关系。电芯安全性提升之重点为化学与机械防护,与电池芯制造厂有较大关系。


  防火防爆锂离子电池被日本研发


日本研究人员最新研发出一种更加安全的锂电池电解液,即便遇到高温等环境也不易燃烧或爆炸。


今朝,日本科学家研究出了号称史上最安全的锂离子电池包,其不会出现爆炸,即使在高温等环境也不易燃烧或爆炸,相当安全。据悉,科学家研发了一种含有阻燃剂磷酸三甲酯的高浓度电解液,除了不易燃烧外,这种电解液并可实现高稳定充放电1000多次或时长一年以上,使用寿命堪比甚至超过了传统的锂电池。除了手机外,汽车电池也可以放心使用。


锂离子电池电动车要怎么样防爆?


锂离子电池的潜在问题体今朝制作成本高昂,高温易爆炸以及充电使用便捷性三个方面,因此,锂离子电池在电动车范畴使用,非得着眼于处理这些技术难题。因此高能量密度电池材料的使用、固态不燃烧电池技术以及锂空气电池技术研究,就成为了电动车电池技术变革的方向。


首先,通过全固态锂离子电池技术、不燃烧电池技术、电池防护装置技术的研究,处理锂离子电池高温易爆的问题;其次,通过研发及使用高能量密度电池材料,来降低电池制作成本,如硅、石墨、石墨烯基、石墨烯、复合金属锂电极、无钴高电压、铝—石墨双离子电池等;最后,通过锂空气电池和锂氧电池的研究,处理锂离子电池充电便捷性的问题。


针对汽车锂离子电池防爆问题,蒲微公司研发工程师经过多次实验,目前研发设计出了一款PBA防爆阀,针对汽车电池组、电池箱等设计而成的防爆防水透气产品,成功处理了汽车电池爆炸问题。已广泛使用于纯电动车、混动汽车、新能源混合动力汽车、混合动力汽车等电池上,促使汽车电池高速发展。


PBA防爆阀解析:PBA防爆阀(又称蒲微防爆阀),外壳采用金属材质,并利用力学与蒲微微孔膜完美结合,达到防爆防水透气、平衡压力等功能。为汽车电池提供更高防护和安全性能。


PBA防爆阀特性:


1、满足IP67防护等级的基础上可以快速平衡压差。


2、在达到爆破压力值时笔直与外部直通。


3、当腔体压力小于爆破压力值时,可持续重复使用。


4、金属材质外壳,防腐蚀性强,使用寿命长。


锂离子电池短路的三种危险后果


1、漏液:锂离子电池体内温度上升较慢的情况下,外壳逐渐溶化,保护层起不到保护作用,导致有腐蚀性的电解液的泄漏。


2、爆炸:锂离子电池体内温度上升较快,由于外壳不象在温度上升较慢时会逐渐溶化,因而导致电池内部空间不足以容纳加热情况下的膨胀气体,电池容器因压力过大而爆炸。


3、自燃:短路萌生的火花会在瞬间点燃电解液,这是由于电解液由易燃液体构成,燃烧的电解液会跟着引燃塑料机身,导致电池燃烧,电池周围如果有易燃物的话将会造成火灾。


虽然锂离子电池包自燃、爆炸的报道屡见不鲜,但从比例上来说,其实是可以忽略不计的,这是因为,锂离子电池加工厂家已经考虑到这些安全隐患,分几个层次尽量避免了这种情况的发生。

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