Вибух літієвий акумулятор - чому вибухають Li-Ion батареї, і як цього уникнути? - Про електровелосипед детально - Блог - Статті

1. Чому вибухають літій іонні акумулятори?
2. Інші причини вибуху літій іонного акумулятора

Імовірність вибуху літієвий акумулятор при використанні правильної BMS (плати управління АКБ) штатного зарядного пристрою, відсутності тиску на елементи саму акумуляторну батарею, належної герметизації та ізоляції, мінімальна або відсутня зовсім.

Пішли минуле часи, коли акумулятори вироблялися переважним вмістом кадмію і мали низький рівень вибухобезпеки. Чому ж, всупереч максимальної безпеки сучасних АКБ, іноді відбуваються вибухи Li-Ion акумуляторів?

Такі батареї включають в себе анод і катод. Їх розділяє пористий сепаратор з полімеру. У аноді часто застосовується графіт, катоді в ролі активного речовини виступають оксиди перехідних металів інтегрованими іонами літію. Електрохімічний осередок заповнюється електролітом. При початковій зарядці, виконуваної виробником, на аноді формується захисний шар. Він складається з розклалася електроліту і оберігає електроди від контакту з електролітом. Найбільш поширеною причиною вибуху літієвий акумулятор вважається коротке замикання в електрохімічної осередку.

Чому вибухають літій іонні акумулятори?

Викликати електричне взаємодія катода з анодом здатні різні фактори, наприклад:

1. Фізичне пошкодження осередки.
2. Порушення виробничої технології - потрапляння частинок металу між катодом і анодом, дефектна нарізка електродів (в результаті пошкоджується пористий сепаратор).

1. «Проростання» через сепаратор дендритів літію. Відбувається через низьких температур і надмірно швидкої зарядки - коли іони літію не встигають зайняти свої місця в кристалі анода. Також може відбуватися через суттєву різницю між ємностями анода і активної речовини катода.

Коротке замикання призводить до нагрівання акумулятора, розкладанню іон-провідного шару на аноді (при 70-90 ° С), реакції літію з електролітом, виділенню летючих вуглеводнів. При нагріванні до 180-200 ° С матеріал катода вступає в реакцію диспропорціонування, виділяється кисень і починається самозаймання зі стрімким зростанням температури. Далі взаємодіяти з електролітом починає графіт, а при нагріванні до 660 ° C розплавляється алюмінієвий струмоприймач.

Інші причини вибуху літій іонного акумулятора

Крім короткого замикання в електрохімічної осередку, до самозаймання і вибуху літієвої акумуляторної батареї здатні привести:

• перегрів АКБ;
• зарядка на підвищених токах;
• перевищення граничного значення напруги;
• надмірно глибока розрядка.

Всі ці фактори провокують теплової розгін і розкладання електроліту в процесі його реакції з електродами. Більшість сучасних виробників літій-іонних АКБ максимально знизили їх вибухонебезпечність, використовуючи багатоступінчасті системи захисту. З цією метою успішно застосовуються запобіжники, контролери, клапани, ізоляційні матеріали, балансири заряду, сенсори.

Щоб захистити себе від неприємних сюрпризів, придбайте АКБ надійних виробників і дотримуйтесь правил експлуатації. Насамперед:

• не допускайте теплових і механічних впливів на батарею;
• оберігайте її деформації, проколювання та інших впливів;
• Не розбирайте;
• не використовуйте роздувся або потекшіе акумулятор, від'єднайте його від джерела споживання і будьте обережні, щоб не закоротити контакти АКБ;
• використовуйте тільки оригінальні зарядні пристрої.

Детальніше про те, як правильно користуватися Li-Ion акумулятором, читайте тут .