लिथियम बैटरी विस्फोट के कारण
जैसे-जैसे लिथियम बैटरी की एप्लिकेशन रेंज व्यापक और व्यापक होती जाती है, लिथियम बैटरी के विस्फोट समय-समय पर होते रहते हैं। बैटरी सिस्टम की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए, बैटरी विस्फोट के कारणों का अधिक सावधानी से विश्लेषण किया जाना चाहिए। लिथियम बैटरी के विस्फोट के कारण शायद इस प्रकार हैं:
1. आंतरिक लिथियम बैटरी के ध्रुव के टुकड़े अत्यधिक ध्रुवीकृत होते हैं, जिससे लिथियम बैटरी का आंतरिक शॉर्ट सर्किट विस्फोट का कारण बनता है;
2. लिथियम बैटरी का पोल टुकड़ा पानी को अवशोषित करता है और इलेक्ट्रोलाइट के साथ प्रतिक्रिया करता है। गैस ड्रम लिथियम बैटरी के आंतरिक शॉर्ट सर्किट का कारण बनता है और विस्फोट का कारण बनता है;
3. इलेक्ट्रोलाइट की गुणवत्ता और प्रदर्शन के कारण लिथियम बैटरी का आंतरिक शॉर्ट सर्किट विस्फोट का कारण बनता है;
4. तरल इंजेक्शन लगाने पर तरल इंजेक्शन की मात्रा तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकती है;
5. असेंबली प्रक्रिया में, लेजर वेल्डिंग में खराब सीलिंग प्रदर्शन होता है, और वायु रिसाव को मापते समय वायु रिसाव होता है;
6. धूल और पोल के टुकड़े की धूल से पहले माइक्रो शॉर्ट सर्किट होने की संभावना है;
7. सकारात्मक और नकारात्मक प्लेटें प्रक्रिया सीमा से अधिक मोटी होती हैं, जिससे शेल में प्रवेश करना मुश्किल हो जाता है;
8. तरल इंजेक्शन सीलिंग की समस्या, स्टील की गेंद के खराब सीलिंग प्रदर्शन से हवा में उछाल आता है;
9. आने वाली खोल सामग्री में खोल की दीवार बहुत मोटी है, और खोल विरूपण मोटाई को प्रभावित करता है;
10. बाहरी शॉर्ट सर्किट के कारण विस्फोट;
11. बाहर का अत्यधिक परिवेशी तापमान भी विस्फोट का मुख्य कारण है।
लिथियम बैटरी विस्फोट प्रकार
धमाका प्रकार विश्लेषण बैटरी सेल विस्फोट के प्रकारों को तीन प्रकारों में संक्षेपित किया जा सकता है: बाहरी शॉर्ट सर्किट, आंतरिक शॉर्ट सर्किट और ओवरचार्ज। बैटरी पैक के खराब आंतरिक इन्सुलेशन डिज़ाइन के कारण शॉर्ट सर्किट सहित, यहां बाहरी बैटरी सेल के बाहर को संदर्भित करता है। जब सेल के बाहर शॉर्ट सर्किट होता है और इलेक्ट्रॉनिक घटक सर्किट को काटने में विफल होते हैं, तो सेल के अंदर उच्च गर्मी उत्पन्न होगी, जिससे इलेक्ट्रोलाइट का हिस्सा वाष्पीकृत हो जाएगा और बैटरी शेल का विस्तार होगा। जब बैटरी का आंतरिक तापमान 135 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, तो एक अच्छी गुणवत्ता वाला डायाफ्राम पेपर छिद्रों को बंद कर देगा, विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया समाप्त हो जाएगी या लगभग समाप्त हो जाएगी, करंट तेजी से गिर जाएगा, और तापमान धीरे-धीरे गिर जाएगा, इस प्रकार विस्फोट से बचा जा सकेगा। हालांकि, छिद्र बंद होने की दर बहुत खराब है, या छिद्र बिल्कुल बंद नहीं हैं, बैटरी का तापमान बढ़ता रहेगा, अधिक इलेक्ट्रोलाइट वाष्पीकृत होगा, और अंत में बैटरी खोल टूट जाएगा, और बैटरी का तापमान भी बढ़ जाएगा। सामग्री जलती है और फट जाती है। आंतरिक शॉर्ट सर्किट मुख्य रूप से तांबे की पन्नी और एल्यूमीनियम पन्नी की गड़गड़ाहट के कारण होता है जो डायाफ्राम को छेदता है, या लिथियम परमाणुओं के डेंड्राइटिक क्रिस्टल डायाफ्राम को छेदते हैं।
ये छोटी सुई जैसी धातुएं सूक्ष्म शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकती हैं। चूंकि सुई बहुत पतली है और इसका एक निश्चित प्रतिरोध मूल्य है, इसलिए जरूरी नहीं कि करंट बड़ा हो। तांबे और एल्यूमीनियम पन्नी की गड़गड़ाहट उत्पादन प्रक्रिया के कारण होती है। देखने योग्य घटना यह है कि बैटरी बहुत तेजी से लीक होती है, जिनमें से अधिकांश की जांच बैटरी सेल फैक्ट्री या असेंबली फैक्ट्री द्वारा की जा सकती है। इसके अलावा, छोटे गड़गड़ाहट के कारण, वे कभी-कभी जल जाते हैं, जिससे बैटरी वापस सामान्य हो जाती है। इसलिए, गड़गड़ाहट माइक्रो-शॉर्ट सर्किट के कारण विस्फोट की संभावना अधिक नहीं है। इस कथन को इस तथ्य से देखा जा सकता है कि विभिन्न बैटरी सेल कारखानों में चार्ज करने के तुरंत बाद कम वोल्टेज वाली खराब बैटरी होती है, लेकिन कुछ विस्फोट होते हैं, जो आंकड़ों द्वारा समर्थित होते हैं। इसलिए, आंतरिक शॉर्ट सर्किट के कारण होने वाला विस्फोट मुख्य रूप से ओवरचार्जिंग के कारण होता है।
क्योंकि, ओवरचार्जिंग के बाद, पोल के टुकड़े पर हर जगह सुई की तरह लिथियम धातु के क्रिस्टल होते हैं, भेदी बिंदु हर जगह होते हैं, और माइक्रो शॉर्ट सर्किट हर जगह हो रहे हैं। इसलिए, बैटरी का तापमान धीरे-धीरे बढ़ेगा, और अंत में उच्च तापमान इलेक्ट्रोलाइट को गैस में बदल देगा। इस मामले में, क्या तापमान बहुत अधिक है जिससे सामग्री जलने और फटने का कारण बनती है, या शेल पहले टूट जाता है, जिससे हवा लिथियम धातु में प्रवेश करती है और ऑक्सीकरण करती है, यह एक विस्फोट है। हालांकि, ओवरचार्जिंग के कारण आंतरिक शॉर्ट सर्किट के कारण होने वाला विस्फोट चार्जिंग के समय जरूरी नहीं है। यह संभव है कि जब बैटरी का तापमान सामग्री को जलाने के लिए पर्याप्त न हो और उत्पन्न गैस बैटरी के आवरण को तोड़ने के लिए पर्याप्त न हो, तो उपभोक्ता चार्ज करना बंद कर देगा और मोबाइल फोन को बाहर निकाल देगा। इस समय, कई माइक्रो-शॉर्ट सर्किट द्वारा उत्पन्न गर्मी धीरे-धीरे बैटरी के तापमान को बढ़ाती है, और यह कुछ समय बाद फट जाती है। उपभोक्ताओं का सामान्य विवरण यह है कि जब वे फोन उठाते हैं, तो वे पाते हैं कि फोन बहुत गर्म है और इसे फेंकने के बाद फट जाता है।
उपरोक्त प्रकार के विस्फोटों के आधार पर, हम विस्फोट संरक्षण के तीन पहलुओं पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं: अधिभार की रोकथाम, बाहरी शॉर्ट सर्किट की रोकथाम, और सेल सुरक्षा में सुधार। उनमें से, ओवरचार्ज की रोकथाम और बाहरी शॉर्ट सर्किट की रोकथाम इलेक्ट्रॉनिक सुरक्षा से संबंधित है, जिसका बैटरी सिस्टम डिज़ाइन और बैटरी असेंबली के साथ अधिक संबंध है। बैटरी सेल सुरक्षा सुधार का फोकस रासायनिक और यांत्रिक सुरक्षा है, जिसका बैटरी सेल निर्माताओं के साथ अधिक संबंध है।
