四種常用鋰電池的安全性比較
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-29 13:38
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四種鋰電池的安全性比較。鋰鐵電池安全嗎?
1. 針灸、短路、擠壓
當鋰鐵電池短路、刺痛或擠壓時，內(nèi)部隔膜會破裂，導致溫度突然爆炸升高，最終導致爆炸。特別是對于安全性能較差的鋰電池，時間會更短，一般在5秒左右。
2. 熱沖擊
所謂熱休克是指環(huán)境溫度突然升高的現(xiàn)象。如果溫度過高，會導致鋰電池負極表面的SEI膜分解，從而導致放熱反應。如果電池散熱不好，內(nèi)部溫度會迅速升高，導致通貨緊縮。
3.充
如果鋰離子電池充電過量，多余的能量會轉化為熱能，隨著溫度的升高，對電池本體造成損害。這個問題經(jīng)常出現(xiàn)在沒有完全保護的充電器或電子產(chǎn)品上。
4. 電極材料的可燃性
鋰電池使用的有機溶劑是易燃的，閃點太低。不安全行為引起的熱失控容易點燃燃點低的可燃液體成分，導致電池燃燒。鋰正極碳材料、隔膜和正極導電碳也是可燃材料。
四種鋰電池的安全性比較
三元鋰電池
實用理論比能量大大改善,相對于和鈷酸鋰電池,可以更好地發(fā)揮高容量的作用,但是從材料上看,三元電池用鎳鈷錳酸鋰和有機電解質,暫時不能從根本上解決這一問題的安全,如果電池短路說太大電流產(chǎn)生,造成潛在的安全問題。
磷酸鐵鋰電池
理論容量為170mAh/g，實際材料容量為160mAh/g。在安全性方面，磷酸鐵鋰電池熱穩(wěn)定性高，電解液氧化能力低，安全性高。但其缺點是電導率低，體積大，電解液量大，由于容量大，電池的一致性差。
氧化鈷鋰電池
特點是在準備,充滿電后,仍有大量的鋰離子在陽極,也就是說,在陰極上持有更多的鋰離子在陽極,但在超載的情況下,積極的多余的鋰離子仍會游到陰極,因為不能阻擋在陰極上形成金屬鋰,由于金屬鋰枝晶,因此被稱為樹突,樹突一旦形成,將隔膜刺穿提供機會，將隔膜刺穿會形成內(nèi)部短路。由于電解液的主要成分是碳酸鹽，閃點和沸點較低，在溫度較高的情況下會燃燒甚至爆炸。
錳酸鋰電池
錳酸鋰電池的材料可以確保在全負荷下,鋰離子在正極可以完全嵌入到負極碳孔,而剩余的像鈷酸鋰正極,從根本上避免了樹突的一代,可以形成的情況下,負電極不能完全接收鋰離子。電池的出廠測試保證了這種結果的避免。綜上所述，合格的錳酸鋰電池一般不會發(fā)生安全事故，錳酸鋰穩(wěn)定的結構使其氧化性能遠遠低于鈷酸鋰，即使外部短路，也基本可以避免金屬鋰沉淀引起的燃燒和爆炸。
鋰電池安全標準
本標準規(guī)定了鋰離子電池和電池在正常使用、合理預見的誤用和濫用下的電氣、環(huán)境和機械安全的要求和測試方法。根據(jù)測試指標,不僅電池測試項目包含標準的通用安全要求(安全工作參數(shù),識別需求,警告消息,持久性),還對電池環(huán)境測試,電池電氣安全測試,電池保護電路安全測試,系統(tǒng)保護電路安全需求等30多個測試。
鋰離子電池市場正在迅速增長，不僅在范圍和數(shù)量上，而且在功率上。而鋰電池安全事故也使人們越來越重視鋰電池的安全性。
