ما الذي يسبب اشتعال بطاريات الليثيوم وانفجارها؟

العوامل الداخلية

ماس كهربائى داخلي

سعة القطب السالب غير كافية: عندما تكون سعة القطب السالب للقطب الموجب لبطارية الليثيوم غير كافية، لا يمكن إدخال ذرات الليثيوم المتولدة أثناء الشحن في هيكل الطبقة البينية لجرافيت القطب السالب، وسوف تترسب على سطح القطب السالب لتشكيل البلورات. قد يؤدي تراكم هذه البلورات على المدى الطويل إلى حدوث ماس كهربائي، وتفريغ خلية البطارية بسرعة، وتولد الكثير من الحرارة، وتحرق الحجاب الحاجز، ثم تسبب انفجارًا.

امتصاص الماء الكهربائي وتفاعل الإلكتروليت: بعد أن يمتص القطب الكهربائي الماء، قد يتفاعل مع الإلكتروليت لإنتاج انتفاخات هوائية، مما قد يؤدي أيضًا إلى حدوث دوائر قصيرة داخلية.

مشاكل الإلكتروليت: جودة وأداء الإلكتروليت نفسه، وكذلك كمية السائل المحقون أثناء الحقن والتي لا تلبي متطلبات العملية، قد تؤثر على سلامة البطارية.

الشوائب في عملية الإنتاج: الشوائب والغبار وما إلى ذلك التي قد تكون موجودة أثناء عملية إنتاج البطارية قد تتسبب أيضًا في حدوث دوائر قصيرة صغيرة.

الهروب الحراري

عندما يحدث الانفلات الحراري داخل بطارية الليثيوم، سيحدث تفاعل كيميائي طارد للحرارة بين المواد الداخلية للبطارية، وسيتم إنتاج غازات قابلة للاشتعال مثل الهيدروجين وأول أكسيد الكربون والميثان. ستؤدي هذه التفاعلات إلى تفاعلات جانبية جديدة، وتشكل حلقة مفرغة، تتسبب في ارتفاع درجة الحرارة والضغط داخل البطارية بشكل حاد، وتؤدي في النهاية إلى الانفجار.

الشحن الزائد لخلية البطارية على المدى الطويل

في ظل ظروف الشحن طويلة الأمد، قد يؤدي الشحن الزائد والتيار الزائد أيضًا إلى ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي، مما قد يسبب بدوره مخاطر على السلامة.