1、內(nèi)阻,尤其是極化內(nèi)阻的不一致,使得個(gè)別在充放電過程中電壓變化劇烈,從而導(dǎo)致整個(gè)電池組的變化劇烈;2、單體電池電壓的不一致,將影響電池組的調(diào)峰能力,使得整體電池組放出的能量降低;3、由于電池工作中有放熱和吸熱過程,電池溫度會(huì)不斷變化,當(dāng)過熱時(shí),會(huì)帶來性能下降和安全隱患,事實(shí)證明,近年發(fā)生的電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)和測(cè)試起火的導(dǎo)火索都是因?yàn)檫^溫保護(hù)不到位引起電池發(fā)熱起火的,電池類型不但有錳酸鋰,磷酸鐵鋰電池也是如此;
過充爆炸:這個(gè)是最危險(xiǎn)的,也是企業(yè)最怕出現(xiàn)的,但還是偶爾會(huì)出現(xiàn)。從了解的情況來看有兩點(diǎn):a、用戶不按要求使用匹配的充電器,從而破壞保護(hù)線路且用戶往往充電都是不限時(shí)充的,這種情況不炸都難;b、配組不合理且保護(hù)板失效,這種情況下也會(huì)炸的一塌糊涂,單節(jié)同理。內(nèi)部短路(多為軟包大單體)結(jié)構(gòu)或工藝缺陷導(dǎo)致極耳內(nèi)插、隔膜包裹富余過少、毛刺、隔膜打折等。極耳內(nèi)插往往出現(xiàn)在厚電池且內(nèi)并聯(lián)的結(jié)構(gòu)中,極耳位絕緣不到位
扣式電池主要由塑膠殼上下蓋、鋰電芯、保護(hù)線路板(PCB)和可恢復(fù)保險(xiǎn)絲(polyswitch)組成。有的廠家還配置了NTC、識(shí)別電阻、震動(dòng)馬達(dá)或充電電路等元件。其優(yōu)點(diǎn)有:比能量高。具有高儲(chǔ)存能量密度,目前已達(dá)到460-600Wh/kg,是鉛酸電池的約6-7倍;使用壽命長(zhǎng),使用壽命可達(dá)到6年以上,磷酸亞鐵鋰為正極的電池用1CDOD充放,有可以使用10,000次的記錄;額定電壓高(單體工作電壓為3.7V或3.2V),約等于3只鎳鎘或鎳氫充電扣式電池的串聯(lián)電壓,便于組成電池電源組;
爆炸類型分析電池芯爆炸的類形可歸納為外部短路、內(nèi)部短路、及過充三種。此處的外部系指電芯的外部,包含了電池組內(nèi)部絕緣設(shè)計(jì)不良等所引起的短路。當(dāng)電池內(nèi)部溫度高到135攝氏度時(shí),質(zhì)量好的隔膜紙,會(huì)將細(xì)孔關(guān)閉,電化學(xué)反應(yīng)終止或近乎終止,電流驟降,溫度也慢慢下降,進(jìn)而避免了爆炸發(fā)生。但是,細(xì)孔關(guān)閉率太差,或是細(xì)孔根本不會(huì)關(guān)閉的隔膜紙,會(huì)讓溫度繼續(xù)升高,更多的電解液汽化,最后將電池外殼撐破,甚至將溫度提高到使材料燃燒并爆炸。
容量衰減失效:“標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命測(cè)試時(shí),循環(huán)次數(shù)達(dá)到500次時(shí)放電容量應(yīng)不低于初始容量的90%?;蛘哐h(huán)次數(shù)達(dá)到1000次時(shí)放電容量不應(yīng)低于初始容量的80%”,容量衰減失效的根源在于材料的失效,同時(shí)與電池制造工藝、使用環(huán)境等客觀因素有緊密聯(lián)系。正極材料的結(jié)構(gòu)失效:正極材料結(jié)構(gòu)失效包括正極材料顆粒破碎、不可逆相轉(zhuǎn)變、材料無序化等。LiMn2O4在充放電過程中會(huì)因Jahn-Teller效應(yīng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變,甚至?xí)l(fā)生顆粒破碎,造成顆粒之間的電接觸失效。
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