Causas de la explosión de una batería de litio

1. Gran polarización interna;
2. La pieza polar absorbe agua y reacciona con el electrolito para provocar un abultamiento de aire;
3. Problemas con la calidad y rendimiento del propio electrolito;
4. La cantidad de líquido inyectado durante la inyección no cumple con los requisitos del proceso;
5. El rendimiento de sellado de la soldadura láser durante el proceso de ensamblaje es deficiente y hay fugas de aire durante la prueba de fugas;
6. El polvo y el polvo de las piezas polares son los primeros en provocar microcortocircuitos;
7. Las piezas polares positivas y negativas son más gruesas que el rango del proceso, lo que dificulta el ingreso a la carcasa;
8. Problemas de sellado e inyección de líquido; el rendimiento deficiente del sellado de las bolas de acero provoca abultamiento de aire;
9. La pared de la carcasa del material entrante es demasiado gruesa y la deformación de la carcasa afecta el espesor;
10. La temperatura ambiente externa excesiva también es la principal causa de la explosión.
Tipo de explosión
Análisis del tipo de explosión Los tipos de explosiones de celdas de baterías se pueden resumir en tres tipos: cortocircuito externo, cortocircuito interno y sobrecarga. Lo externo aquí se refiere al exterior de la celda de la batería, incluidos los cortocircuitos causados ​​por un diseño de aislamiento deficiente dentro del paquete de batería. Cuando se produce un cortocircuito fuera de la celda de la batería y los componentes electrónicos no logran cortar el circuito, se generará mucho calor dentro de la celda de la batería, lo que provocará que parte del electrolito se vaporice y expanda la carcasa de la batería. Cuando la temperatura dentro de la batería alcanza los 135 grados Celsius, un papel de diafragma de buena calidad cerrará los poros, la reacción electroquímica terminará o casi terminará, la corriente caerá bruscamente y la temperatura descenderá lentamente, evitando así la explosión. Sin embargo, si la tasa de cierre de los poros es demasiado baja, o los poros del papel del diafragma no están cerrados en absoluto, la temperatura de la batería seguirá aumentando, se vaporizará más electrolito y, finalmente, la carcasa de la batería se romperá e incluso la batería La temperatura se elevará hasta el punto en que el material se quema y explota. Los cortocircuitos internos son causados ​​principalmente por rebabas de láminas de cobre y aluminio que penetran en la membrana, o por dendritas de átomos de litio que penetran en la membrana.
Estos pequeños metales con forma de agujas provocarán microcortocircuitos. Dado que las agujas son muy delgadas y tienen un cierto valor de resistencia, es posible que la corriente no sea muy grande. Las rebabas en las láminas de cobre y aluminio se producen durante el proceso de producción. El fenómeno observable es que la batería tiene fugas demasiado rápido y la mayoría de ellas pueden ser detectadas por la fábrica de celdas de batería o la planta de ensamblaje. Además, debido a que las rebabas son pequeñas, a veces pueden quemarse, por lo que la batería vuelve a la normalidad. Por lo tanto, la probabilidad de explosión causada por un microcortocircuito de rebabas no es alta. Esta afirmación puede verse respaldada estadísticamente por el hecho de que en cada fábrica de baterías a menudo hay baterías defectuosas con bajo voltaje poco después de cargarlas, pero hay pocas explosiones. Por lo tanto, la explosión provocada por un cortocircuito interno se debe principalmente a una sobrecarga.
Porque después de una sobrecarga, el electrodo está lleno de cristales de metal de litio en forma de aguja, hay puntos de perforación en todas partes y se producen microcortocircuitos en todas partes. Por lo tanto, la temperatura de la batería aumentará gradualmente y, finalmente, la alta temperatura gasificará el electrolito. En este caso, ya sea que la temperatura sea demasiado alta para hacer que el material se queme y explote, o que la carcasa se rompa primero, permitiendo que entre aire y se oxide violentamente con litio metálico, terminará en explosión. Sin embargo, esta explosión provocada por un cortocircuito interno provocado por una sobrecarga no necesariamente ocurre en el momento de la carga. Es posible que la temperatura de la batería no sea lo suficientemente alta como para provocar que el material se queme y que el gas generado no sea suficiente para romper la carcasa de la batería, por lo que los consumidores dejan de cargar y sacan el teléfono. En este momento, el calor generado por numerosos microcortocircuitos eleva lentamente la temperatura de la batería y, después de un período de tiempo, se produce la explosión. Los consumidores suelen describir que encuentran sus teléfonos muy calientes cuando los levantan y explotan después de tirarlos.
Según los tipos de explosiones anteriores, la prevención de explosiones se puede centrar en tres aspectos: prevención de sobrecargas, prevención de cortocircuitos externos y mejora de la seguridad de las celdas de la batería. Entre ellos, la prevención de sobrecargas y cortocircuitos externos pertenece a la protección electrónica, que está estrechamente relacionada con el diseño y el montaje del sistema de baterías. El objetivo de mejorar la seguridad de las celdas de batería es la protección química y mecánica, que está estrechamente relacionada con los fabricantes de celdas de batería.