Безопасност на литиевите батерии: Критичните опасности от презареждане и презареждане

В съвременния живот литиевите батерии се използват широко в много области, като например мобилни телефони, лаптопи и електрически превозни средства. С предимствата си като висока енергийна плътност и дълъг живот на циклите, те са се превърнали в предпочитан източник на енергия за много електронни продукти. Презареждането и презареждането обаче ще имат много сериозно въздействие върху безопасността на литиевите батерии и дори могат да причинят инциденти и да застрашат живота и имуществото ни. И така, какви са опасностите от презареждането и презареждането?

Презареждането се отнася до твърде дълго зареждане на литиева батерия, превишаващо нормалния ѝ капацитет за зареждане. По време на нормално зареждане електрохимичната реакция вътре в батерията е контролируема, но състоянието на презареждане нарушава този баланс. С напредването на презареждането концентрацията на литиеви йони върху повърхността на отрицателния електрод е твърде висока и започва да се отлага, образувайки литиеви дендрити. Тези литиеви дендрити са като остри ножове, които неволно режат вътрешността на батерията. След като пробият диафрагмата, те ще причинят късо съединение вътре в батерията. В момента на късо съединение се генерира голямо количество топлина и температурата на батерията се повишава рязко, което може да причини запалване или дори експлозия. Освен това, презареждането ще доведе до разлагане на електролита, отделяне на газ и повишаване на налягането вътре в батерията. Когато налягането надвиши границата на обвивката на батерията, батерията ще се издуе или дори ще се спука и ще изтекат вредни вещества, замърсявайки околната среда и застрашавайки човешкото здраве.

Преразреждането също не бива да се подценява. Когато литиевата батерия е преразредена и напрежението на прекратяване на разреждането е по-ниско от определеното минимално напрежение, повърхностният потенциал на отрицателния електрод спада рязко, което предизвиква серия от нежелани реакции. Органичният разтворител вътре в батерията започва да се разлага, причинявайки необратими химични промени, водещи до намаляване на производителността на батерията, намаляване на капацитета, повишено вътрешно съпротивление и други проблеми. Освен това, диафрагмата също ще бъде повредена, което увеличава риска от вътрешни къси съединения. В нискотемпературни среди, преразреждането може също да доведе до замръзване на електролита, което допълнително възпрепятства преноса на йони и лесно причинява локално прегряване по време на последващо зареждане, представлявайки заплаха за безопасността на батерията.

Безопасната употреба на литиеви батерии е свързана с всички аспекти на нашия живот. За да избегнем сериозните последици от презареждането и презареждането, трябва да предприемем ефективни мерки. В ежедневието, когато зареждате устройството, трябва да избягвате дългосрочно непрекъснато зареждане. Най-добре е да използвате оригинално или обикновено зарядно устройство на производителя. Тези зарядни устройства обикновено са оборудвани с устройства за защита от презареждане, които могат автоматично да спрат зареждането, след като батерията е напълно заредена. За устройства със сменяеми батерии, зареждайте батерията навреме, когато остават 20% - 30%, за да избегнете прекомерно разреждане на батерията. В същото време проверявайте редовно състоянието на батерията. Ако се установят необичайни условия, като издуване и течове на батерията, незабавно спрете да я използвате и сменете батерията. За големи устройства, като например електрически превозни средства, системата за управление на батерията (BMS) е от решаващо значение. Тя може да следи напрежението, тока, температурата и други параметри на батерията в реално време, да контролира точно процеса на зареждане и разреждане, да предотвратява презареждане и презареждане и да осигурява безопасна и стабилна работа на батерията.

Накратко, влиянието на презареждането и презареждането върху безопасността на литиевите батерии не може да бъде пренебрегнато. Разбирането на тези опасности и правилното използване на литиевите батерии в ежедневието са важни мерки за гарантиране на нашата безопасност. Нека започнем отсега, да ценим батериите, да стоим далеч от презареждането и презареждането и заедно да създадем безопасна енергийна среда. .