一般來說品質好的鋰電池有保護裝置不會爆炸, 質量差的電池有可能會爆炸。

18650鋰電池絕大多數使用鋼殼封裝,質量不過關的電池由於沒有保護功能,在過度充電的情況下,會使其內部壓力驟增,當超過承受值時,便會爆炸。而短路、溫度過高或電池被擠壓變形甚至刺穿等問題都可能會引起電池爆炸。

18650鋰電池爆炸


引發18650鋰電池爆炸的原因有很多,下面分析3個最主要的原因。

1、被過充電

18650鋰電池被過充電,是常見的爆炸原因。鋰電池必須在規定的電壓範圍之內工作,不然就會出現爆炸起火的安全隱患。比如三元鋰電芯常規是2.5V~4.2V;磷酸鐵鋰電芯常規是2.0V~3.65V。

18650鋰電池充電時,正極的鋰離子運動到負極,鑲嵌在負極材料的網狀結構中,如果鋰離子電池被過充電,就容易造成負極析鋰,造成鋰結晶,刺穿隔膜,就會造成電芯內部短路,從而引發爆炸。

這就是為什麼鋰離子電池在充電時,必須加上過充保護電路,對鋰電池進行過充保護。鋰電池保護板會對鋰電池組的每一串電壓進行監控,超過過充電壓,鋰電池保護板就會切斷充電,起到保護鋰電池的作用。

鋰電池組如果發生過充爆炸,出現這種情況大多數是因為鋰電池有個別串出現了0V電壓的情況,或者是保護板異常了,無法對鋰電池進行過充保護;還有就是充電器使用錯誤。

比如,36V的鋰電池組,需要10個三元鋰電池串聯在一起,假如其中2串電芯電壓變為了0V,充電器的充電電壓42V就會直接給剩餘的8串進行充電,保護板功能異常,無法提供過充保護功能。 8串電芯的平均電壓就會被充電器充到5.25V以上(42V/8串)。這就會導致鋰電池被過充,引發爆炸的事故。

如果充電器使用錯了,沒有按照規定的專用充電器對18650鋰電池組進行充電,也會引起鋰電池保護板異常,鋰電池組被過充。

比如,36V的鋰電池組,專用充電器的輸出電壓應該為42V,如果使用了72V鋰電池組的充電器(充電電壓為84V),84V的充電電壓直接加載在36V的鋰電池組上,保護板的元器件就容易被損壞,功能就容易失效。這個時候,鋰電池組就會在沒有保護的情況下進行充電,各串電芯電壓就會被充到8.4V以上(84V/10串),三元鋰的滿充電壓是4.2V,8.4V的電壓對三元鋰單體電池來說,是會比較危險的,很容易引發爆炸。

所以,請正確使用鋰電池,正確使用鋰電池保護板,正確使用鋰電池充電器。

2、被短路

18650鋰電池被短路,包括內部短路和外部短路,都會引起18650電池的爆炸。

內部短路的原因有幾種,一種原因是生產工藝的問題,內部殘留了雜物,在鋰電池使用的過程中,發生了內部的正極負極短路,從而引發爆炸。另一種原因是外界針刺或者擠壓造成內部材料短路,從而引發爆炸。

外部短路的情況,是鋰電池的正極與負極直接接觸導致的。比如負載設備故障,線路短路了,而鋰電池保護板功能失效,無法及時切斷迴路,繼續短路就會導致鋰電池內部氣壓升高,引發爆炸。出現外部短路的原因,還有震動導致線路短路,擠壓碰撞導致的線路短路等等。

所以,請保護好18650鋰電池,從組裝工藝、包裝發貨、運輸等等,注意各個流程,避免鋰電池被短路。


3、高溫

溫度過高,也是會引發18650鋰電池爆炸的。鋰電池的正常使用溫度範圍是充電0~45℃;放電-20~65℃;存儲0~45℃。

鋰電池保護板一般是設置充電高溫為50℃保護;放電高溫為70℃保護。如果沒有高溫保護,鋰電池繼續放電或者存儲,都會引發鋰電池的爆炸。

鋰電池的內部材料在120℃以上就會變質,像電芯內部材料的隔膜,常規電芯的隔膜使用的材料比較普通,120℃以上隔膜就會收縮,隔膜一旦收縮,正極與負極材料就會短路直接接觸,很快就會引起高溫的內部短路,瞬間引發鋰電池爆炸。

所以,請務必在規定的溫度範圍之內使用和存儲18650鋰電池,否則後果很嚴重。

以上就是18650鋰電池爆炸的原因,18650鋰電池製備工藝已經非常成熟,除了性能有了極大提升之外,其安全性也非常完善。為了避免密封的金屬外殼發生爆炸,現在18650電池都會在頂部配有一個安全閥,安全閥是每一顆18650電池的標配,也是最重要的一道防爆屏障。