鋰電池和鉛酸蓄電池的爆炸原因

來源：存能電氣  日期：2019-07-26 10:58  瀏覽量：次

　　鋰電池和鉛酸蓄電池的爆炸原因。盡管鋰電池總體上非常安全,但它們偶爾會(huì)著火或爆炸。都說傳統(tǒng)鉛酸蓄電池易燃易爆炸，其實(shí)大多數(shù)原因，還是因?yàn)槭褂貌划?dāng)造成的。在日常生活中,伴隨數(shù)碼產(chǎn)品的鋰電池已經(jīng)充當(dāng)著重要的角色;然而鋰電池爆炸事件帶來的教訓(xùn)不容忽視。

　　鋰電池爆炸原因

　　一、鋰離子電池特性很活潑

　　鋰是化學(xué)周期表上直徑最小也最活潑的金屬。體積小所以容量密度高，廣受消費(fèi)者與工程師歡迎。但是，化學(xué)特性太活潑，則帶來了極高的危險(xiǎn)性。鋰金屬暴露在空氣中時(shí)，會(huì)與氧氣產(chǎn)生激烈的氧化反應(yīng)而爆炸。

　　二、水份含量過高

　　水份可以和電芯中的電解液反應(yīng)，生產(chǎn)氣體，充電時(shí)，可以和生成的鋰反應(yīng)，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過充而生成氣體，水份的分解電壓較低，充電時(shí)很容易分解生成氣體，當(dāng)這一系列生成的氣體會(huì)使電芯的內(nèi)部壓力增大，當(dāng)電芯的外殼無法承受時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。

　　三、內(nèi)部短路

　　由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象，電芯大電流放電，產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，這樣電芯就會(huì)產(chǎn)生高溫，使電解液分解成氣體，造成內(nèi)部壓力過大，當(dāng)電芯的外殼無法承受這個(gè)壓力時(shí)，鋰電池就會(huì)爆炸。

　　四、溫度

　　鋰電池高溫也容易爆炸，絕對(duì)不能放在火上烤等高溫環(huán)境。所以在我們使用內(nèi)含鋰離子電池的設(shè)備時(shí)，應(yīng)該盡量避免在過高溫度的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間使用，雖然鋰電池在直接使用火烤的情況下，產(chǎn)生爆炸和燃燒的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，不過仍然會(huì)出現(xiàn)其內(nèi)部壓力驟增的情況，也就是我們常說的鼓包。

　　五、充電導(dǎo)致電池爆炸

　　邊充電邊玩手機(jī)，一邊玩兒一邊充電會(huì)導(dǎo)致充電時(shí)間變長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間充電，就會(huì)導(dǎo)致手機(jī)鋰電池溫度升高，更容易爆炸。

　　六、充電器與電池不配

　　一般手機(jī)都有原配充電器。型號(hào)不對(duì)的充電器容易造成電池事故。蘋果手機(jī)只接受原裝充電器充電，這樣很大程度上就減輕了電池自爆發(fā)生的幾率。

　　七、熱失控

　　鋰離子電池之所以會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)，是由于在電池內(nèi)部的反應(yīng)中一個(gè)叫“熱失控”的過程?！盁崾Э亍笔且粋€(gè)能量正反饋循環(huán)過程：升高的溫度會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)變熱，系統(tǒng)變熱升高溫度，這反過來又讓系統(tǒng)變得更熱。以上原因如電池短路，環(huán)境溫度過高，經(jīng)常過充，未經(jīng)授權(quán)改裝外殼等等，都會(huì)引起鋰電池出現(xiàn)熱失控，最終可能產(chǎn)生起火或者爆炸。

　　鉛酸蓄電池的爆炸原因

　　●蓄電池內(nèi)壓過高：人們知道在蓄電池充電過程中，尤其是充電末期由于過充電，水分解為氫氣和氧氣，短路、嚴(yán)重硫化以及充電時(shí)電解液溫度急劇上升，都會(huì)使水分大量蒸發(fā)，這時(shí)若加液孔蓋的通氣孔堵塞，由于氣體太多來不及溢出，蓄電池內(nèi)部的壓力將升得很高，先引起蓄電池槽變形，當(dāng)內(nèi)壓達(dá)到一定壓力會(huì)從蓄電池槽蓋結(jié)合處或其他薄弱處爆裂。

　　●排氣孔堵塞形成爆炸：由于蓄電池排氣孔堵塞，蓄電池先爆裂，爆裂引起蓄電池震動(dòng)，極柱接線不牢產(chǎn)生火花，從而形成爆炸。

　　●氫氣遇明火引起蓄電池爆炸：H2和O2混合氣體的爆炸極限為H2占混合氣體體積的4%~96%，H2和空氣混合氣體的爆炸極限為H2占混合氣體體積的4%~74%。當(dāng)蓄電池生成的含氫量累積至爆炸極限時(shí)，遇到明火就會(huì)形成爆炸，這是一種化學(xué)反應(yīng)。

　　由以上鉛酸蓄電池的爆炸機(jī)理可知，在使用過程中應(yīng)從防止形成可爆性混合氣體和杜絕明火兩方面著手來預(yù)防蓄電池的爆炸。具體措施如下：

　　a）蓄電池充電室內(nèi)通風(fēng)良好，無明火；

　　b）使用匹配的充電設(shè)備，不過充電；

　　c）電纜連接應(yīng)牢固可靠，避免因松動(dòng)產(chǎn)生火花；

　　d）蓄電池的通氣孔保持通暢；

　　e）調(diào)節(jié)器的輸出電壓是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，一般汽油車不超過14.4V，柴油車不超過28.8V。

　　以上就是鋰電池和鉛酸蓄電池的爆炸原因。不要太擔(dān)心，你的電子設(shè)備并不是一個(gè)滴答作響的定時(shí)炸彈。只要平時(shí)有合理使用，鋰電池就會(huì)安全、可靠地工作。