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股票配资世界安全測試數據及分析

来源:寶鄂實业    2018-12-27 08:55    點擊量:

股票配资世界安全隐患来自于以下五個方面:

1、正極材料的安全隐患

2、負極材料的安全隐患

3、隔膜與電解液的安全隐患

4、制造工藝中的安全隐患

5、電池使用過程中的安全隐患

截止今天,锂離子電池的應用已经取得了巨大的成功,特别是其廣泛應用在了在移动電子産品。但不能忽視的是,自從锂離子電池大規模商业化推廣以来,與其相關的安全事故就幾乎沒有停止過。锂離子電池的安全性已经成为制約其進一步發展的關鍵因素。鑒于電池材料體系、制造過程一致性等原因,對锂離子電池進行安全性檢測将非常的重要。

目前針對锂離子電池的安全檢測标準在不斷的更新中,但其基本安全檢測模式已经成型,各種常見的檢測項目也已被廣泛接納和采用。在安全檢測項目中,每個檢測項目都模拟了一種用户在使用過程中可能會發生的誤(濫)用情況。如過充電測試模拟的是保護電路闆失效的情況。由于模拟的情況不同,锂離子電池各個安全測試項目的難度顯然是不同的。根據摩爾實验室(MORLAB)的以往檢測经验,過充電、150℃熱沖擊、針刺、擠壓、高溫短路、重物沖擊等是经常發生失效(Fail)的項目。

由于内容設計面較多,因此我們将分期介紹并分析各種股票配资世界測試項目的相關程序、标準要求、失效原因以及對應的解決方案。本期我們主要講一下股票配资世界的熱沖擊測試項目。

熱沖擊:
以CTIA關于符合IEEE1725标準的認證程序为例,其中與熱沖擊有關的條款:
Section 4.2:
Test Procedure:5 cells at 80% +/- 5%SOC to be placed in oven at ambient temperature. The oven temperature shall be ramped at 5 ±2°Cper minute to 150 ±2°C. After 10 minutes at 150 ±2°C, the test is complete.
Compliance:No fire, smoke, explosion or breaching of the cell is allowed within t he first 10 minutes. Venting is permitted.
Section 4.50:
Test Procedure:5 fully charged cells (per cell manufacture's specifications) shall be suspended (no heat transfer allowed to non-integral cell components) in a gravity convection or circulating air oven at ambient temperature. The oven temperature shall be ramped at 5 ±2°Cper minute to 130 ±2°C. After 1 hour at 130 ±2°C, the test is ended.
Compliance:Cells shall not flame or explode when exposed to130°Cfor 1h.

熱沖擊項目分析

目前标準中熱沖擊項目要求不盡相同,最常見的是熱沖擊到130°C并保持1小時。其它的要求如:130°C/0.5h,150°C/10min,150°C/0.5h。 其中150°C/0.5h熱沖擊條件最常出現失效的情況。

失效原因分析:

在熱沖擊測試過程中(如150℃),隻有内部烘箱的熱能、電池内部的活性物質的内能,以及貯存在锂離子電池中的電能。即使是150°C的烘箱溫度也不會达到處于滿充狀态的電池中活性物質的着火點。那麼很顯然電池失效的原因为電池内部物質電能或者是内能的釋放。足夠多的熱量被釋放出来後,将引起電池内部劇烈的化学反應,最後将導致被測物而失效(Fail)。

在本測試中,電池本身熱量産生的来源有以下幾種可能:1)外部烘箱的熱量傳遞;2)陽極化学反應的放熱;3)陰極化学反應的放熱;4)隔膜在高溫下收縮或融化,導致陰陽極短路而釋放出熱量。

如果陽極材料的熱穩定性差,高溫下SEI膜分解反應強烈,則陽極在达到150℃後溫度會繼續上升,并且熱失控而放出大量熱。

如果陰極材料的熱穩定性差,高溫下其和電解液起反應(起始溫度約150℃)所放出的熱量不斷積累後最終使電池内部溫度达到熱失控而大量放熱,此時發送此現象通常是在达到150℃後的10~15分鐘左右。

股票配资世界所有隔膜由于原料和工藝的不同,它的熱穩定性也有所不同。聚丙烯(PP)材料的隔膜熔點在160℃左右,聚乙烯(PE)材料的隔膜熔點在130℃左右,多層隔膜的熔點與其組成成分有關系。當整個電池做150℃熱沖擊測試時,可以通過上面的原理進行分析。