鋰電池在什么條件下會發(fā)生爆炸
在人們的日常生活當(dāng)中，鋰電池可以說是隨處都可以見到的，大到電動汽車新能源汽車，小到電子產(chǎn)品如手機電池、智能穿戴設(shè)備等。鋰電池早已經(jīng)成為了人們當(dāng)前不可缺少的一部分。我們經(jīng)常在新聞中手機中看到鋰電池引起的安全事故，給我們最深刻的印象莫過于鋰電池產(chǎn)生爆炸還有導(dǎo)致起火的現(xiàn)象。那我們接下來一起來了解一下鋰電池在什么條件下回產(chǎn)生爆炸，發(fā)生起火的反應(yīng)吧。當(dāng)然了最后還想說一下如何避免鋰電池發(fā)生爆炸他的注意事項。
在什么情況下鋰電池會發(fā)生爆炸
1.激光點焊時爆炸
激光點焊時工作電流過大引起內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較嚴(yán)重短路故障造成爆炸，除此之外，激光點焊時正極連接片直接與負極相聯(lián)，使正負極直接短路故障后爆炸。
2.過放爆炸
電池過放電或過流放電(3C以上)容易使負極銅箔溶解沉積到隔膜上使正負極直接短路故障造成爆炸(非常少發(fā)生)。
3.機械振動墜落時爆炸
電芯在劇烈機械振動或墜落時引起的電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)極片錯位，直接比較嚴(yán)重短路故障而爆炸(非常少發(fā)生)。
鋰電池芯過充到電壓高于4.2V后，會開始造成副作用。過充電壓愈高，危險性也跟著愈高。鋰電芯電壓高于4.2V后，正極材料內(nèi)剩下的鋰原子數(shù)量不到一半，此時此刻儲存格經(jīng)常垮掉，讓電池容量造成長期有效的下降。假如繼續(xù)充電，由于負極的儲存格已經(jīng)裝滿了鋰原子，后續(xù)的鋰金屬會堆積于負極材料表面。這些鋰原子會由負極表面往鋰離子來的方向長出樹枝狀結(jié)晶。這些鋰金屬結(jié)晶會穿過隔膜紙，使正負極短路故障。有時在短路故障發(fā)生前電池就先爆炸，這是由于在過充階段，電解液等材料會裂解造成氣體，使得電池外殼或壓力閥鼓漲破裂，讓氧氣進去與堆積在負極表面的鋰原子反應(yīng)，進而爆炸。
4.過充爆炸
防護線路失控或檢測柜失控使充電電壓大于5V，引起電解液分解，電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生劇烈反應(yīng)，電池氣體壓力短時間上升，電池爆炸。
5.過流爆炸
防護線路失控或檢測柜失控使充電電流過大引起鋰離子來不及置入，而在極片表面形成鋰金屬，穿透隔膜，正負極直接短路故障引起爆炸(非常少發(fā)生)。
6.超聲波焊塑料外殼時爆炸
超聲波焊塑料外殼時，由于設(shè)備原因使其超聲波能量轉(zhuǎn)移至電池芯上，超聲波能量很大使電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)隔膜熔化，正負極直接短路故障，造成爆炸。
怎么避免出現(xiàn)鋰電池發(fā)生爆炸注意事項
1、避免出現(xiàn)高溫及火烤高溫或者火燒同樣會造成 鋰電池的爆炸和燃燒的現(xiàn)象出現(xiàn)。
特別是在在炎熱的夏季或者長一段時間陽光暴曬的車內(nèi)，都是會造成 鋰電池所處的環(huán)境溫度高于其正常存放溫度。所以在我們使用內(nèi)含鋰離子電池的設(shè)備時，應(yīng)該盡量避免在過高溫度的環(huán)境中長一段時間使用，雖然鋰電池在直接使用火烤的情況下，造成爆炸和燃燒的時間相對較長，但是仍然會出現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)壓力驟增的情況，也就是我們常說的鼓包。每當(dāng)我們的手機電池或者其他鋰離子電池出現(xiàn)鼓包的情況，應(yīng)該馬上切斷電源并停止使用，以防止內(nèi)部結(jié)構(gòu)壓力進一步增加，并更換新電池。
2、避免出現(xiàn)短路故障及過充。
由于鋰電池而引起的基本上基本上絕大部分都是由于短路故障而引起的。我們知道，當(dāng)電池的正負極在電阻十分小的情況下相互連接的異常通路，即我們常說的短路故障時，電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)會造成十分大的工作電流和熱量，造成的熱和過強的電能釋放不僅會造成 電池壽命比較嚴(yán)重受損，同時相對于使用密閉封裝而成的鋰電池而言，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會造成一定的壓力從而造成 電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)壓力驟增，并且由于鋰離子的化學(xué)特性十分活潑，最終會造成外殼爆裂和燃燒的情況出現(xiàn)。由于鋰離子電池的化學(xué)特性，每當(dāng)我們對電池進行過度充電(過充)操作時，由于鋰電池負極無法置入越來越多的鋰離子，造成 鋰離子在負極表面以金屬鋰析出，引起枝晶鋰現(xiàn)象的出現(xiàn)，當(dāng)枝晶鋰生長到一定程度便會刺破隔膜，引起電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)短路故障，出現(xiàn)隔離膜破損，同樣會出現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)短路故障的情況，從而引發(fā)基本上。所以，在我們?nèi)粘Ｊ褂娩囯姵貢r，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)短路故障或者過充的情況出現(xiàn)，但是相對于現(xiàn)階段絕大部分?jǐn)?shù)碼產(chǎn)品而言，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)充電電路都是會配備相應(yīng)的防護IC來避免出現(xiàn)鋰電池的過充現(xiàn)象，當(dāng)防護電路檢測到鋰電池已經(jīng)到達滿電狀態(tài)下，會全自動切斷充電電路。可是這里仍然不建議將手機或者其他設(shè)備長一段時間的連接在通電狀態(tài)下的充電器上，畢竟誰都不想用自己的手機或者其他設(shè)備甚至是人身安全去和一個小小的充電保護芯片打賭。
3、刺穿同樣很危險。
相比較短路故障及過充而言，將鋰電池刺穿同樣是一個十分不可取的做法。假如鋰電池被任何硬物刺穿，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的鋰離子會直接與空氣中的氧造成化學(xué)反應(yīng)，同樣會出現(xiàn)劇烈燃燒的現(xiàn)象。相對于鋰電池本身或者其他內(nèi)部結(jié)構(gòu)含有鋰電池的電子產(chǎn)品而言，通常我們都是會看到醒目的垃圾桶標(biāo)志。假如隨意丟棄鋰電池不僅會引起環(huán)境的污染，同時在生活垃圾處理階段中也比較容易發(fā)生火災(zāi)等情況。
