Причины термического разгона в литий-ионных батареях

Термический выброс в литий-ионных батареях — это опасная цепная реакция, при которой внутренняя температура батареи возрастает неуправляемо, что может привести к возгоранию или взрыву. Термический выброс обычно вызывается одним или несколькими из следующих факторов:

1. Внутреннее короткое замыкание
Производственные дефекты, такие как примеси, поврежденные сепараторы или рост дендритов. Локальное нагревание внутри элемента, которое может воспламенить внутренние компоненты.

2. Внешнее короткое замыкание
Повреждение корпуса батареи или контакт с проводящими материалами.
Большой ток приводит к быстрому нагреву и потенциальному возгоранию.

3. Перезарядка
Зарядка аккумулятора выше его предельного напряжения (обычно выше 4,2 В на элемент). Разложение электролита и выделение кислорода, вызывающие экзотермические реакции.

4. Сверхразряд
Разряд аккумулятора ниже безопасного уровня напряжения. Это может вызвать растворение меди и внутренние замыкания при последующей зарядке.

5. Высокие Температуры
Жаркие условия, плохая вентиляция или недостаточное тепловое управление. Ускоряет химические реакции, потенциально вызывая термический выброс.

6. Механические Повреждения
Сжатие, прокол или падение батареи. Поврежденная внутренняя структура может привести к короткому замыканию или утечке химических веществ.

✅ Батарея CTS Как Эффективно Предотвратить Термический Выброс

1. Проектирование и производство батарей высокого качества
Используйте прочные материалы высокой чистоты.
Применяйте надежные сепараторы для предотвращения внутренних замыканий.
Используйте термостабильные электролиты и электроды.

2. Система управления аккумулятором (BMS)
Постоянно отслеживает напряжение, ток и температуру.
Обеспечивает защиту, такую как защита от перезарядки/защита от глубокого разряда/защита от перегрузки по току и короткого замыкания/температурное отключение.

3. Термическое управление
Используйте системы охлаждения (воздушные или жидкостные), чтобы поддерживать безопасную рабочую температуру. Проектируйте батарейные блоки с вентиляцией и конструкциями для отвода тепла.

4. Безопасные практики зарядки
Используйте сертифицированные зарядные устройства, соответствующие спецификациям аккумулятора. Избегайте быстрой зарядки в жаркой среде. Не заряжайте поврежденные или вздувшиеся батареи.

5. Избегайте механического напряжения
Защитите аккумуляторы от ударов, проколов и сминающих сил.
Используйте прочные корпуса для блоков батарей в суровых условиях.

6. Контроль окружающей среды
Храните и эксплуатируйте батареи в рекомендуемых температурных диапазонах. Избегайте воздействия прямых солнечных лучей, огня или замораживающих условий.

7. Периодический осмотр и обслуживание
Проверяйте наличие вздутия, коррозии или необычного поведения. Своевременно заменяйте стареющие или поврежденные батареи.