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¿Conoce el desarrollo y la seguridad de las baterías de iones de litio?
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Las baterías de iones de litio han atraído un gran interés por su gran capacidad, alto voltaje de funcionamiento, seguridad y estabilidad, y por no tener efecto de memoria
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Las baterías de iones de litio han atraído un gran interés por su gran capacidad, alto voltaje de funcionamiento, seguridad y estabilidad, y por no tener efecto de memoria. Y causó un clímax mundial de investigación. Así, las baterías de iones de litio se han convertido rápidamente en aplicaciones industriales y se utilizan ampliamente en aparatos portátiles como teléfonos móviles, cámaras de vídeo y ordenadores portátiles. Este artículo presenta brevemente la tendencia de desarrollo de las baterías de iones de litio y el problema de la seguridad.
La tendencia de desarrollo de las baterías de iones de litio
Hoy en día, los terminales de comunicaciones móviles, como los teléfonos móviles y las computadoras tableta, se han convertido en los productos electrónicos de consumo masivo más populares. La batería es el único componente de almacenamiento de energía de gran capacidad del terminal de comunicaciones móviles, que proporciona protección energética para las funciones del terminal.
Al mismo tiempo, la red de comunicaciones está cada vez más madura, y los terminales de comunicaciones móviles se convertirán en el centro de toda la industria de las comunicaciones y la industria electrónica. Además, las funciones de los terminales son más potentes, más flexibles y más sencillas, lo que lleva a que los requisitos de la batería sean cada vez mayores.
Porque las baterías de iones de litio no están en el mercado desde hace mucho tiempo. Así que todavía hay mucho potencial para su mejora. Como nuevo tipo de fuente de energía, las baterías de iones de litio todavía tienen mucho espacio para mejorar su rendimiento. Aunque las baterías de iones de litio tienen muchas ventajas, también tienen muchos defectos. Por ejemplo, el costo de la batería es alto, la corriente no se puede cargar y descargar, y la resistencia a la sobrecarga es deficiente.
Por lo tanto, en el futuro, la dirección de mejora de la batería de iones de litio es:
Reduciendo el costo;
Mejorando aún más la capacidad de la batería;
Realizar más la reducción de peso y la miniaturización de la batería;
Problemas de seguridad de la batería de iones de litio
Obviamente, con el desarrollo de la tecnología de las baterías de iones de litio, tendrá una perspectiva de aplicación más amplia. Sin embargo, en los últimos años han sido comunes los informes sobre incendios e incluso explosiones causadas por baterías de iones de litio, y sus preocupaciones en materia de seguridad han causado una amplia inquietud. Se trata principalmente de las siguientes situaciones:
La Administración General de Supervisión de la Calidad, Inspección y Cuarentena también ha reforzado la supervisión de la calidad de las baterías. En la supervisión y los controles puntuales, se ha comprobado que hay muchos problemas en los propios productos de las baterías:
El contenido del embalaje y el etiquetado de algunos productos no está normalizado, y algunos productos no están empaquetados o etiquetados con la marca, el modelo, el nombre del fabricante, la dirección de la fábrica, etc., lo que supone un inconveniente para los consumidores durante la compra;
La capacidad de la batería es imaginaria y el tiempo de uso es corto;
Algunos productos no pasan la protección contra sobrecarga y la protección contra cortocircuito, lo que puede dañar la batería y el terminal móvil;
El rendimiento de la descarga a baja temperatura no está cualificado, lo que da lugar a un uso en exteriores de baja calidad en el frío invierno del norte, y puede haber un corto tiempo de uso, e incluso una grave falta de arranque.
Causas de los accidentes en las baterías de iones de litio
La seguridad de las baterías de iones de litio está relacionada con el electrolito
Una batería de iones de litio tiene un accidente de seguridad, causado principalmente por una reacción química entre el electrodo y el electrolito. El disolvente de la solución electrolítica es un compuesto de carbonato orgánico. Son altamente reactivos y extremadamente inflamables. El material del electrodo positivo de la batería en estado cargado es un fuerte compuesto oxidante. El material del electrodo negativo en estado cargado es un compuesto fuertemente reductor.
En caso de abuso, como la sobrecarga, el sobrecalentamiento y el cortocircuito, el material de electrodos positivos altamente oxidantes suele ser poco estable y libera fácilmente oxígeno. Los carbonatos reaccionan muy fácilmente con el oxígeno, liberando mucho calor y gas. El calor generado acelerará aún más la descomposición del electrodo positivo, generará más oxígeno y promoverá más reacciones exotérmicas.
Al mismo tiempo, la actividad del electrodo negativo fuertemente reductor es cercana a la del litio metálico, e inmediatamente se quema al entrar en contacto con el oxígeno y enciende el electrolito, el separador y similares. Por lo tanto, la seguridad de las baterías de iones de litio puede dividirse en dos niveles:
En primer lugar, el sistema cerrado de baterías de iones de litio no está dañado, pero hay un potencial de peligro. Principalmente relacionado con la estabilidad térmica del material;
En segundo lugar, el sistema de la batería ha sido destruido, el electrolito inflamable y el oxígeno generado dentro de la batería o el oxígeno fuera de la batería pueden causar quemaduras o incluso explosiones.
La seguridad de las baterías de iones de litio está relacionada con la capacidad de la batería
Además, la seguridad de las baterías de iones de litio está directamente relacionada con la capacidad y el tamaño de las mismas. Una batería con una gran capacidad suele corresponder a una mayor cantidad de liberación de calor. Las baterías más grandes son relativamente difíciles de disipar el calor, y es más probable que el calor se acumule, causando una fuga térmica. En general, la energía total almacenada en una batería de iones de litio es inversamente proporcional a su seguridad. A medida que aumenta la capacidad de la batería, también aumenta su volumen y se deteriora su capacidad de disipación de calor. La posibilidad de un accidente aumentará dramáticamente y el tema de la seguridad se hará más prominente.
Sin embargo, las baterías de iones de litio de gran capacidad son definitivamente la tendencia de desarrollo futuro. Por lo tanto, cómo controlar la calidad de la batería es lo que debemos hacer.
Cómo controlar la calidad de la batería
En la actualidad, además de las normas parciales de I EEE para la evaluación de todo el sistema de baterías (diseño, producción, pruebas de productos acabados, etc.), otras normas son básicamente normas de pruebas de conformidad, es decir, los elementos de prueba especificados por la norma. Por ejemplo, IEC62133, UN38.3, UL1642, etc. se utilizan para simular la aplicación de la batería en un uso normal y en un mal uso previsible, para garantizar la seguridad del producto en estas circunstancias. La ventaja de esta forma es que el juicio es claro y la operabilidad es buena. Sólo es necesario realizar una prueba de laboratorio en la batería terminada para determinar si se cumple la norma.
Nuestra compañía tiene una gama de equipos de prueba de baterías para elegir, de acuerdo con varios estándares. Los detalles son los siguientes:
https://belltestchamber.com/do-you-know-the-development-and-safety-of-lithium-ion-batteries.html