由于动力锂离子电池组的热失控是一件非常危险的事情,因此了解热失控的原因和解决方法也很重要。最好能从原因中得到警示,使用锂离子电池组时要注意防止热失控的发生。
动力锂离子电池组热失控的原因及解决方法。动力锂离子电池组热失控是指电池组存在安全问题,应及时处理,否则可能会给用户造成危险和损失。
动力锂离子电池组热失控的原因
机械滥用
在外力的作用下,锂离子电池组受到影响而变形,自身不同部位相对位移。锂离子电池组因外力引起的内部碰撞、挤压、刺破也属于机械性滥用。
机械性滥用中,穿刺最危险,导线插入电池体内,造成正负极直接短路。与碰撞挤压相比,只是概率性内部短路,穿刺时发热更强烈,导致热失控的概率更大。
锂离子电池组的电气滥用一般包括外短路,过充和过放电,其中过充最容易发展成热失控。
在外短路,当两个具有电压差的导体连接在电池外部时,会发生外部短路。从外部短路到热失控,中间的重要环节是高温。当外部短路产生的热量无法很好散发时,电池温度会升高,温度过高会引发热失控。
过度充电,因为充满能量,是最有害的电气滥用之一。热量和气体的出现是过充过程中的两个共同特征。发热来源于欧姆热和副反应。
过放电的滥用机制不同于其他形式的滥用,潜在的危险远远高于人们的想象。过放电引起的铜离子溶解并迁移通过膜,在阴极侧形成电位较低的铜枝晶。随着生长的增加,铜枝晶可能会穿透隔膜,导致严重的热失控。
热量滥用
局部过热可能是电池组中典型的热量滥用。热滥用很少独立存在,往往由机械滥用和电气滥用发展而来,是直接引发热失控的环节,至于机械滥用导致的热失控,最好的处理方法是更换有缺陷的锂离子电池组,丢弃物理组件损坏的电池。
当外部短路产生的热量无法很好散发时,电池温度会升高,温度过高会引发热失控。因此,切断短路电流或耗散多余热量是抑制由外短路电气滥用引起的进一步热失控的方法。
局部过热可能是由于连接接触不良造成的,以及散热不良造成的。解决办法可以是检查电池组,找出松动的地方,然后接好。当动力锂离子电池组热失控严重时,最好的解决办法是更换并停止使用。毕竟安全更重要。在失控情况不严重的情况下,发现这个问题,尽快排除并解决问题,让锂离子电池组继续使用,不会出现太大问题。