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18650锂电池在火焰中的化学反应

来源:新澳门葡萄京8814cc-澳门新萄京665535   发布时间:2018-01-22   点击量:2309

曾经一个测试实验中,一个18650圆柱锂离子电池在承受火焰灼烧时的所发生的事情。实验中锂离子的被火焰加热到600度以上的高温时,电解液等可燃的电池内部材料从安全阀喷出以及起火现象。小编说说18650锂电池在火焰中的化学反应。

18650锂电池


当一个锂离子电池承受极端高温(比如临近起火点)时,其泄压阀将会开启,有排出可燃气体的可能,之后还会迅速自热,同时喷出电芯内部的极片等材料。前者通常是指安全阀启动,而后者则通常是指热失控。


电池的热失效由一个电加热器件引发,而电池的内部能量释放则由电池壳体的温升以及电池质量损失测定。为了同时测量从安全阀中喷出的燃烧火焰所产生的热量,实验需要放置在一个标准锥形量热仪里进行,而气体分析系统则用来监控燃烧过程中氧气消耗,氧气消耗量可以之后换算为热量释放量。



锂离子电池的正极是含金属锂的化合物,一般为锂铁磷酸盐(如磷酸铁锂 LiFePO4 、磷酸钴锂 LiCoO2 等),负极是石墨或炭(一般多用石墨),正负极之间使用有机溶剂作为电解质。


在对电池进行充电时,正极上分解生成锂离子,锂离子通过电解质进入电池负极,嵌入负极碳层的微孔中。在电池的使用过程中(相当于放电),嵌在负极微孔中的锂离子又运动回正极。


回到正极的锂离子越多,放电容量就越高,新澳门葡萄京8814cc平时所指的电池容量就是放电容量。这样,在电池充放电过程中,锂离子不断地在正负极之间来回奔跑,所以锂离子电池也被称为摇椅式电池。

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