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为什么电池会爆炸,爆炸的威力有多大

来源:整理 时间:2022-06-05 14:53:09 编辑:科技知识 手机版

接下来我就根据电池爆炸的原理来分析一下电池为什么会爆炸。锂离子电池爆炸的原因主要分为以下两点:比如不小心让金属直接接触两个电极。因此,无论是哪种电池,发生短路不仅会损害电池寿命,还很可能导致电池爆炸。有时电池会在短路发生前爆炸。这是因为在过充过程中,电解液等物质会开裂产生气体,使电池外壳或压力阀膨胀破裂,让氧气进去与负极表面堆积的锂原子发生反应,进而发生爆炸。

电池着火爆炸是锂电池还是铅酸电池?还是两种电池都会爆炸?

锂电池的能量密度高,并且锂的金属活动性较强,反应迅速,因此,一般来说,锂离子电池更容易爆炸。但实际使用中如果操作不当,这两种电池都有可能爆炸,电池爆炸的原因有很多,有外部因素,也有内部因素。下面我将从电池爆炸原理出发,分析电池为什么会发生爆炸现象,外部因素外部电路短路是造成电池爆炸的一个因素,电池是一个提供电压的装置,内部也会存在一定的电阻,但是阻值比较小,因为阻值越大,电池越容易发热,电能转换效率较低,因此现在的电池内阻越来越小,以满足快速充电、放电的性能要求。

电池的内阻小,当外部发生短路时,在短时间内会形成非常大的电流,而这个电流在电池内部电阻的作用下瞬间产生大量的热量,而电池又是密封的,这个情况下就会导致内部迅速膨胀从而爆炸,这种情况一般都是外界因素导致的。比如不小心让金属将两电极直接接触因此,无论是那种电池,短路现象的发生不仅仅会损害电池寿命,也很有可能导致电池爆炸,

这种伤害是不可逆的。内部因素电池一般是由正极材料、负极材料、隔膜和电解液组成,对于锂电池而言,负极一般为能嵌入锂离子的石墨电极组成,充放电时,锂离子能自由的穿过隔膜而在正负极之间来回运动。因此,锂电池又称为“摇椅电池”,也是锂金属不断氧化和还原的过程。锂元素位于第二周期第一主族,金属活动性很强,容易失去电子,并且密度很小,因此锂电池能量密度很高,同样的重量,锂电池的能量是铅蓄电池的几十倍,

但锂电池在充放电过程中,会发生枝晶生长,即锂离子还原过程中会形成枝状晶体,它非常容易刺破隔膜,从而让电池内部正负极相接触导致内部短路,内部短路也会形成大电流发热,从而导致爆炸。这也是制约锂电池寿命的一个重要因素,锂离子电池爆炸与这个原因有很大的联系。还有原因就是锂金属活动性非常强,不能与水接触,否则会迅速反应产生氢气,氢气燃烧导致而爆炸,

因此锂电池都要严格的密封,而铅蓄电池的负极主要是铅金属,铅的活动性相对较弱,能量也没有锂电池那么高,因此相对安全一些,爆炸事件也没有锂电池发生的多。不过现在对于锂电池安全性能的要求也越来越高,有些锂电池即使用金属针穿刺锂电池也不会导致内部短路现象的发生,这得益于现在使用的各种材料性能的提高,在以前,锂电池受到外界的撞击,非常容易导致内部短路而发生爆炸。

现在的新能源汽车发生碰撞,电池会爆炸吗?爆炸的威力有多大?

新能源汽车的电能来源是锂电池,目前大多数车型都采用了能量密度更高的三元锂电池,这种电池遭遇外力破坏后会剧烈燃烧,但是因为车上并没有油箱,没有燃油的情况下车辆也只是自燃而已,而不是爆燃也不会发生二次爆炸,虽然不会爆炸,但是燃烧的速度非常快,几分钟就可以把一辆车烧毁。因此新能源汽车一旦燃烧,没有任何救下来的可能,

但是新能源汽并没有事故引发爆炸的案例。原因就是锂电池没有爆炸的条件,事故中锂电池会剧烈燃烧,把整辆车烧毁为止,锂离子二次电池的特点就是容量密度高,而且容量密度还在不断刷新,只有密度上去了续航能力才能提上去。因此锂电池发展的方向就是不断的提高容量密度,那么锂电池为什么会自燃呢?我们看一下锂电池的结构与工作原理:锂电池结构与电解电容高度相似:正极材料、负极材料、中间的隔膜以及电解液、绝缘片构成,

正极材料和负极材料像电容器一样,一层一层紧紧缠绕在一起。各层之间用隔膜绝缘,外壳起到密封作用,防止电解液漏出,电芯整体浸泡在电解液中。我们来看看锂电池的工作原理:充电时,锂离子从正极出来,通过电解液进入负极板。此时负极材料富含锂,正极材料脱锂,电子的补偿电荷从外电路供给负极,保证电荷平衡。

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