Lithiumbatterijen worden veel gebruikt in alledaagse apparaten zoals telefoons en tablets en bieden krachtige prestaties, maar brengen ook bepaalde risico's met zich mee. Recente incidenten, zoals de explosie in Libanon, hebben de zorgen over de veiligheid van lithiumbatterijen opnieuw aangewakkerd. In dit artikel wordt onderzocht of lithiumbatterijen explosies kunnen veroorzaken en hoe deze kunnen worden voorkomen.
Oorzaken van explosies van lithiumbatterijen
De meeste defecten aan lithiumbatterijen worden veroorzaakt door kortsluiting of overladen. Correct gebruik kanverleng de levensduur van de batterijen risico's verminderen. Wanneer kortsluiting optreedt, genereert een grote stroom plaatselijke warmte, waardoor reacties tussen de negatieve elektrode en de elektrolyt ontstaan. Als de temperatuur ongeveer 200°C bereikt, kan de kristalstructuur van de metaaloxiden in de positieve elektrode instorten en zuurstof vrijgeven, waardoor de warmteproductie verder toeneemt. Dit proces, dat bekend staat als ‘thermal runaway’, kan tot een explosie leiden.
Is het normaal dat lithiumbatterijen warm worden?
Ja, het is normaal dat lithiumbatterijen warmte genereren tijdens het opladen en ontladen, omdat chemische reacties binnenin stroom opslaan of vrijgeven. De temperatuur moet echter onder de 60°C blijven. Daarnaast nemen de prestaties van de batterij af en kunnen extreme temperaturen een thermische runaway veroorzaken.
Hoe kan het risico op explosies van lithiumbatterijen worden verminderd?
Gebruik batterijen met BMS:Een Battery Management System (BMS) bewaakt de status van de accu en voorkomt overladen of overmatig ontladen. Sommige GBS-systemen zullen de stroom afsluiten als de temperatuur de veilige limieten overschrijdt.
Vermijd aangepaste batterijen:De beste optie voor het vervangen van een batterij is het gebruik van de originele versie van de fabrikant, aangezien gewijzigde batterijen risico's met zich mee kunnen brengen, zoals lekkage of spanningsverschillen.
Koop gecertificeerde batterijen:Gecertificeerde batterijen moeten veiligheidscontroles doorstaan voordat ze op de markt worden gebracht, waardoor de kans op storingen kleiner wordt. Zorg ervoor dat de batterijen voldoen aan de plaatselijke regelgeving.
Verouderde batterijen vervangen:Na verloop van tijd gaan lithiumbatterijen achteruit en kunnen er lithiumdendrieten ontstaan, die interne kortsluiting en overmatige hitte kunnen veroorzaken. Als deze dendrieten zich ophopen, kunnen ze een batterij-explosie veroorzaken.
Werk samen met gerenommeerde fabrikanten:Bedrijven als PKNERGY, met 20 jaar ervaring, zorgen ervoor dat hun batterijen rigoureus worden getest om explosierisico's te minimaliseren.
Hoe lithiumbatterijen controleren?
Controleer het uiterlijk van de batterij
Het inspecteren van lithiumbatterijen vanaf het uiterlijk is een van de meest effectieve methoden. Bijvoorbeeld,het opzwellen van lithium-polymeerbatterijenen de deuken van cilindrische lithium-ionbatterijen zijn allemaal tekenen voordat er gevaar ontstaat.
Controleer de spanning van de batterij.
Voor batterijen die lange tijd niet zijn gebruikt, kunt u een multimeter gebruiken om de batterijspanning zorgvuldig te controleren om er zeker van te zijn dat ze zich allemaal binnen het veilige bereik bevinden. Als we de ternaire batterij met nikkel-kobalt-mangaanoxide en grafiet-negatieve elektrode als voorbeeld nemen, zal het gevaar ook stilletjes komen wanneer de laadspanning van de batterij hoger is dan 4,2 V. Hoe hoger de spanning, hoe groter het gevaar. Want wanneer de spanning hoger is dan 4,2 V, neemt het aantal lithiumatomen in het positieve elektrodemateriaal af. Als je doorgaat met opladen, zullen lithiumionen reageren met elektronen op het oppervlak van de negatieve elektrode om lithiummetaal te genereren, dat wil zeggen dendrieten. Deze dendrieten zullen het diafragma doorboren en de positieve en negatieve elektroden kortsluiten. Overladen zal ook de temperatuur verhogen. Wanneer de temperatuur de 180℃ overschrijdt, zal de elektrolyt ontleden, een grote hoeveelheid gas en warmte produceren en zal de schaal uitzetten. Na breuk zal zuurstof binnendringen en heftig reageren met lithiummetaal en exploderen.
Observeer de werkstatus van de batterij.
Let bij gebruik van een lithiumbatterij op of deze abnormale temperatuur en geluid produceert. Meestal zijn lithiumbatterijen erg stil tijdens het werken. Wanneer lithiumbatterijen normaal werken, wordt de temperatuur doorgaans tussen de 20°C en 45°C gehouden. Binnen dit bereik is de chemische reactie van de batterij het meest stabiel en kunnen de prestaties en levensduur worden gegarandeerd. Blijf alert als er iets abnormaals is.
Conclusie
Explosies van lithiumbatterijen komen niet vaak voor, maar zijn wel uiterst gevaarlijk. Hoe we vooraf de redenen erachter kunnen onderkennen, kan ons helpen de kans op risico’s te verkleinen en hoe we deze kunnen vermijden. Als u op zoek bent naar een gekwalificeerde en betrouwbare fabrikant van lithiumbatterijen, bespaart het contact met PKNERGY u veel tijd.
https://www.pknergy.com/news/why-is-lipo-battery-swollen
Posttijd: 19 september 2024