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鋰電池熱失控鏈式反應

發(fā)布時(shí)間:2023-08-09 15:08:37瀏覽量:493次

鋰電池熱失控的鏈式反應是指在異常情況下,鋰電池內部發(fā)生的自我加速化學(xué)反應,導致溫度劇增,并引發(fā)連鎖反應,使熱失控的過(guò)程不可逆轉。這種連鎖反應可能會(huì )導致電池內部產(chǎn)生更多的熱量和有害氣體,最終引發(fā)火災或爆炸等嚴重事故。

鋰電池內部包含正極、負極和電解液,正極和負極之間通過(guò)電解液分隔,形成了電池的正負極之間的電化學(xué)反應區。當電池受到過(guò)充電、過(guò)度放電、外部損傷或高溫等異常情況時(shí),電解液可能分解,產(chǎn)生氣體,增加了電池內部的壓力。這可能導致正極、負極和電解液之間的隔膜破裂,使電極之間的反應相互接觸。這種接觸可能會(huì )產(chǎn)生更多的熱量和氣體,形成連鎖反應。

連鎖反應的產(chǎn)生導致電池內部的溫度急劇上升,形成了一個(gè)惡性循環(huán):高溫加速了電解液分解和氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生的氣體增加了內部壓力,加速了電池內部的反應速率,進(jìn)而使溫度繼續上升,這樣不斷的循環(huán)加劇了熱失控的過(guò)程。

在鋰電池熱失控的過(guò)程中,電解液的分解產(chǎn)生氧氣和高度可燃的氣體,這會(huì )導致電池內部的壓力迅速增加,同時(shí)釋放大量的熱量和有害氣體。如果電池外殼受損或壓力不斷增加,可能導致電池外殼破裂,釋放出高溫的火焰和有害氣體,引發(fā)火災和爆炸。

為了預防鋰電池熱失控的連鎖反應,需要嚴格控制電池的充電和放電條件,避免過(guò)充或過(guò)度放電。同時(shí),在電池的設計和制造過(guò)程中,需要采用安全可靠的材料和結構,確保電池內部的隔膜和隔間完整,避免電極間的短路。此外,電池的存儲、運輸和使用過(guò)程中,需要遵守相關(guān)的安全操作規程,確保電池的安全性和穩定性。通過(guò)科學(xué)合理的預防措施,可以降低鋰電池熱失控及連鎖反應的風(fēng)險,確保鋰電池的安全使用。