¿Por qué las baterías de litio son tan peligrosas?

El litio es un tipo de metal especial que es fácil de reaccionar. Es de color blanco plateado, muy suave, escalable e inflamable. El metal de litio liberará gas inflamable bajo la influencia del agua.

Propiedades del litio metálico:

(1) el agua o el aire húmedo liberará gas inflamable;

(2) el estado sólido, cuando la temperatura excede su punto de fusión 180 ℃, puede arder;

(3) un polvo, puede arder a temperatura ambiente;

(4) puede provocar quemaduras graves y corrosión.

El núcleo de la batería de litio o la batería de litio pertenecen a 9 tipos de mercancías peligrosas, el riesgo depende del contenido de litio.

1) baterías de iones de litio altamente inflamables;

(2) el cortocircuito y la sobrecarga, la temperatura extrema, el error de operación u otros errores pueden estar en llamas;

(3) ya sea debido al calentamiento interno o externo o al impacto físico, puede generar suficiente calor para provocar un escape térmico adyacente a la batería. Las baterías de litio liberan una mezcla de electrolitos de fusión de metal litio, acompañada de un gran pulso de presión. Los electrolitos inflamables y el metal de litio fundido pueden producir mezclas explosivas;

(4) en agente de carga de grado C halón 1301 (agente extintor de bromuro de metilo de tres flúor), no puede controlar eficazmente la ignición de la batería de litio.

Primero, la clasificación de la batería de litio.

Generalmente dividido en una batería (no recargada) y una batería secundaria (se puede cargar repetidamente). La batería de litio es una especie de metal de litio o aleación de litio como material del cátodo, utilizando una batería de electrolito no acuoso, generalmente se dividen en dos categorías: batería y baterías de iones de litio de metal de litio (incluida la batería de polímero de iones de litio), la principal diferencia es que una batería de litio es una batería, que contiene litio de estado metálico, como la batería de botón; Y las baterías de iones de litio son baterías secundarias, no contienen estado de metal de litio, como la batería del teléfono móvil.

La batería de polímero de iones de litio, como representante de la batería secundaria, se utiliza ampliamente en teléfonos móviles, tabletas y otros productos electrónicos portátiles. La razón es que al usar la estructura de celdas en tándem de polímero, solo necesita una pequeña cantidad de electrolito líquido, por lo que la batería no necesita proteger la carcasa dura, no hay límite para la forma, el volumen de empaque se puede reducir en gran medida. Basándose en estas características, la batería de polímero de iones de litio reemplaza la tendencia tradicional de la batería de iones de litio.

En segundo lugar, el principio de funcionamiento de las baterías de iones de litio.

Ahora llamadas especialmente baterías de iones de litio, las baterías de litio, su electrodo positivo y negativo se compone de diferentes compuestos de iones de litio incrustados, es un tipo de dispositivo de conversión de energía química y energía eléctrica. Su estructura está compuesta principalmente por batería negativa, como se muestra a continuación.

La estructura del ánodo

LiCoO2 (PVDF) + + agente conductor, fluido del juego de aglutinantes (papel de aluminio)

La estructura del cátodo

Grafito + agente conductor, agente espesante (CMC) + aglutinante (SBR) + fluido (lámina de cobre)

Cuando las baterías de iones de litio en proceso de carga, se envían a través de la corriente del cargador en el empuje de iones de litio (Li +), desde el ánodo a través del electrolito hasta el electrodo negativo, almacenado en forma de potencial electroquímico. Cuando no haya más flujo de iones de litio desde el ánodo al cátodo, explique que la batería se ha cargado. En este proceso, la batería se encuentra entre la fuerza impulsora electroquímica del cátodo, denominada tensión terminal. Como se muestra en la figura 3.

Cuando la batería de litio en el proceso de descarga, unida al electrodo negativo de iones de litio comenzó a migrar de nuevo al electrodo positivo, el proceso de la batería de almacenamiento, continúa descargando el voltaje terminal continúa disminuyendo. Una vez que todos los iones de litio migraron del terminal positivo, la batería se descargó por completo, luego debe recargarse después de su uso.

Cuarto, factores que afectan la seguridad de las baterías de iones de litio.

1) los factores internos

Los materiales de los electrodos y el electrolito de las baterías de litio son inflamables, calentados (internos o externos) pueden provocar incendios y descomponerse para producir gas, aumentando así la posibilidad de una explosión de la batería. Y ahora la alta resistencia de la membrana de separación de polímero es relativamente baja, en el caso de colisión o sobrecalentamiento, daña fácilmente la membrana, provocando un cortocircuito en la batería.

Al mismo tiempo, los defectos de fabricación pueden causar fácilmente problemas de seguridad en las baterías de litio. Como baterías, orejas extremadamente largas, el contacto con la placa o la carcasa causa un cortocircuito; El bobinado del núcleo de presión del oído, conduce a un cortocircuito negativo; Entre los polos dejan trozos de polvo metálico, láminas de cobre, láminas de aluminio, etc. que pueden provocar la perforación de la membrana provocando micro cortocircuito, etc.

2) factores externos

Los factores externos que afectan la seguridad de la batería de litio son relativamente complejos, como la carga, los cortocircuitos, los golpes que pueden causar la combustión espontánea de las baterías de iones de litio.

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