1. Riziko lítium-iónovej batérie
Lítium-iónová batéria je potenciálne nebezpečný chemický zdroj energie kvôli svojim chemickým vlastnostiam a zloženiu systému.
(1) Vysoká chemická aktivita
Lítium je hlavným prvkom skupiny I v druhej perióde periodickej tabuľky s mimoriadne aktívnymi chemickými vlastnosťami.
（2） Vysoká hustota energie
Lítium-iónové batérie majú veľmi vysokú špecifickú energiu (≥ 140 Wh/kg), čo je niekoľkonásobok energie nikel-kadmiových, nikel-vodíkových a iných sekundárnych batérií.Ak dôjde k tepelnej únikovej reakcii, uvoľní sa vysoké teplo, čo ľahko povedie k nebezpečnému správaniu.
(3) Prijať systém organického elektrolytu
Organické rozpúšťadlo organického elektrolytického systému je uhľovodík s nízkym rozkladným napätím, ľahkou oxidáciou a horľavým rozpúšťadlom;V prípade vytečenia sa batéria vznieti, dokonca spáli a exploduje.
（4） Vysoká pravdepodobnosť vedľajších účinkov
Pri bežnom procese používania lítium-iónovej batérie prebieha v jej vnútri chemická pozitívna reakcia vzájomnej premeny medzi elektrickou energiou a chemickou energiou.Avšak za určitých podmienok, ako je prebíjanie, nadmerné vybíjanie alebo nadmerná prevádzka, je ľahké spôsobiť chemické vedľajšie reakcie vo vnútri batérie;Keď sa bočná reakcia zhorší, vážne to ovplyvní výkon a životnosť batérie a môže produkovať veľké množstvo plynu, čo spôsobí výbuch a požiar po rýchlom zvýšení tlaku vo vnútri batérie, čo vedie k bezpečnostným problémom.
（5）Štruktúra materiálu elektródy je nestabilná
Reakcia prebitia lítium-iónovej batérie zmení štruktúru katódového materiálu a spôsobí, že materiál bude mať silný oxidačný účinok, takže rozpúšťadlo v elektrolyte bude mať silnú oxidáciu;A tento efekt je nezvratný.Ak sa teplo spôsobené reakciou akumuluje, existuje riziko tepelného úniku.
2. Analýza bezpečnostných problémov produktov lítium-iónových batérií
Po 30 rokoch priemyselného vývoja dosiahli produkty lítium-iónových batérií veľký pokrok v bezpečnostnej technológii, účinne kontrolovali výskyt vedľajších reakcií v batérii a zaisťovali bezpečnosť batérie.Keďže sa však lítium-iónové batérie používajú čoraz častejšie a ich energetická hustota je stále vyššia, v posledných rokoch stále dochádza k mnohým nehodám, ako sú zranenia spôsobené výbuchom alebo stiahnutie výrobkov z trhu kvôli potenciálnym bezpečnostným rizikám.Dospeli sme k záveru, že hlavné dôvody bezpečnostných problémov produktov lítium-iónových batérií sú nasledovné:
（1） Problém s hlavným materiálom
Materiály použité pre elektrické jadro zahŕňajú pozitívne aktívne materiály, negatívne aktívne materiály, membrány, elektrolyty a plášte atď. Výber materiálov a prispôsobenie systému zloženia určuje bezpečnostný výkon elektrického jadra.Pri výbere pozitívnych a negatívnych aktívnych materiálov a membránových materiálov výrobca nevykonal určité posúdenie charakteristík a zhody surovín, čo viedlo k vrodenému nedostatku bezpečnosti článku.
（2） Problémy s výrobným procesom
Suroviny článku nie sú prísne testované a výrobné prostredie je zlé, čo vedie k nečistotám pri výrobe, čo je škodlivé nielen pre kapacitu batérie, ale má tiež veľký vplyv na bezpečnosť batérie;Okrem toho, ak sa do elektrolytu primieša príliš veľa vody, môžu nastať vedľajšie reakcie a zvýšiť vnútorný tlak batérie, čo ovplyvní bezpečnosť;Kvôli obmedzeniu úrovne výrobného procesu pri výrobe elektrického jadra nemôže výrobok dosiahnuť dobrú konzistenciu, ako je zlá rovinnosť matrice elektród, odpadávanie materiálu aktívnej elektródy, primiešavanie iných nečistôt do aktívny materiál, neisté zváranie elektródového očka, nestabilná teplota zvárania, otrepy na okraji elektródového kusu a absencia použitia izolačnej pásky v kľúčových častiach, čo môže nepriaznivo ovplyvniť bezpečnosť elektrického jadra .
(3) Konštrukčná chyba elektrického jadra znižuje bezpečnostný výkon
Z hľadiska konštrukčného riešenia mnohým kľúčovým bodom, ktoré majú vplyv na bezpečnosť, výrobca nevenoval pozornosť.Napríklad na kľúčových častiach nie je izolačná páska, v konštrukcii membrány nie je ponechaná žiadna alebo nedostatočná rezerva, návrh pomeru kapacity kladných a záporných elektród je nerozumný, návrh pomeru plôch kladných a záporných aktívnych elektród látky sú neprimerané a konštrukcia dĺžky očiek je neprimeraná, čo môže predstavovať skryté nebezpečenstvo pre bezpečnosť batérie.Okrem toho sa pri výrobnom procese článku niektorí výrobcovia článkov snažia šetriť a stláčať suroviny, aby ušetrili náklady a zlepšili výkon, ako je zmenšenie plochy membrány, zmenšenie medenej fólie, hliníkovej fólie a nepoužívanie pretlakový ventil alebo izolačná páska, čo zníži bezpečnosť batérie.
（4）Príliš vysoká hustota energie
V súčasnosti sa trh usiluje o batériové produkty s vyššou kapacitou.S cieľom zvýšiť konkurencieschopnosť produktov výrobcovia pokračujú v zlepšovaní objemovej špecifickej energie lítium-iónových batérií, čo výrazne zvyšuje riziko batérií.
Čas uverejnenia: 6. novembra 2022