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如何更好的保護定制锂電池

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如何更好的保護定制锂電池

發布日期:2017-12-14 作者: 點擊:

定制锂電池芯過充到電壓高于4.2V後,會開始産生副作用。過充電壓愈高,危險性也跟着愈高。定制锂電池電芯電壓高于4.2V後,正極材料内剩下的锂原子數量不到一 半,此時儲存格常會垮掉,讓電池容量産生下降。如果繼續充電,由于負極的儲存格已經裝滿了锂原子,後續的锂金屬會堆積于負極材料表面。這些锂原子會由負極表面往锂離子來的方向長出樹枝狀結晶。這些锂金屬結晶會穿過隔膜紙,使正負極短路。有時在短路發生前電池就先爆炸,這是因為在過充過程,電解液等材料會裂解産生氣體,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锂原子反應,進而爆炸。因此,锂電池充電時,一定要設定電壓上限,才可 以同時兼顧到電池的壽命、容量、和不傷害性。理想的充電電壓上限為4.2V。  锂電芯放電時也要有電壓下限。當電芯電壓低于2.4V時,部分材料會開始被破壞。又由于電池會自放電,放愈久電壓會愈低,因此,放電時不要放到 2.4V才停止。锂電池從3.0V放電到2.4V這段期間,所釋放的能量隻占電池容量的百分之三左右。因此,3.0V是一個理想的放電截止電壓。 

定制锂電池充放電時,除了電壓的限制,電流的限制也有其必要。電流過大時,定制锂電池來不及進入儲存格,會聚集于材料表面。這些锂離子獲得電子後,會在材料表面産生锂原子結晶,這與過充一樣,會造成危險性。萬一電池外殼破裂,就會爆炸。  

因此,對定制锂電池的保護,至少要包含:充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項。一般定制锂電池組内,除了定制锂電池芯外,都會有一片保護闆,這片保護闆主要就是提供這三項保護。但是,保護闆的這三項保護顯然是不夠的,全球锂電池爆炸事件還是頻傳。要确保電池系統的穩定性,需要對電池爆炸的原因,進行更仔細的分析,這樣才可以更好的保護锂電池發揮其作用。 


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