3. Öryggistækni
Þrátt fyrir að litíumjónarafhlöður hafi margar faldar hættur, við sérstakar notkunaraðstæður og með ákveðnum ráðstöfunum, geta þær í raun stjórnað tilviki aukaverkana og ofbeldisfullra viðbragða í rafhlöðufrumum til að tryggja örugga notkun þeirra.Eftirfarandi er stutt kynning á nokkrum algengum öryggistækni fyrir litíumjónarafhlöður.
（1） Veldu hráefni með hærri öryggisstuðli
Velja skal jákvæð og neikvæð skautuð efni, þindarefni og raflausnir með hærri öryggisstuðli.
a) Val á jákvæðu efni
Öryggi bakskautsefna byggist aðallega á eftirfarandi þremur þáttum:
1. Hitaaflfræðilegur stöðugleiki efna;
2. Efnafræðilegur stöðugleiki efna;
3. Eðliseiginleikar efna.
b) Val á þindarefnum
Meginhlutverk þindsins er að aðskilja jákvæða og neikvæða rafskaut rafhlöðunnar, koma í veg fyrir skammhlaup af völdum snertingar á jákvæðu og neikvæðu rafskautunum og gera raflausnjónum kleift að fara í gegnum, það er, það hefur rafeindaeinangrun og jón. leiðni.Taka skal fram eftirfarandi atriði þegar þú velur þind fyrir litíumjónarafhlöður:
1. Það hefur rafræna einangrun til að tryggja vélrænni einangrun jákvæðra og neikvæðra rafskauta;
2. Það hefur ákveðið ljósop og porosity til að tryggja lágt viðnám og mikla jónaleiðni;
3. Þindefnið skal hafa nægjanlegan efnafræðilegan stöðugleika og verður að vera ónæmt fyrir tæringu raflausna;
4. Þindið skal hafa virkni sjálfvirkrar lokunarvörn;
5. Hitasamdráttur og aflögun þindar skal vera eins lítil og mögulegt er;
6. Þindið skal hafa ákveðna þykkt;
7. Þindið skal hafa sterkan líkamlegan styrk og nægilega stunguþol.
c) Val á raflausn
Raflausn er mikilvægur hluti af litíumjónarafhlöðu, sem gegnir því hlutverki að senda og leiða straum á milli jákvæðra og neikvæðra rafskauta rafhlöðunnar.Raflausnin sem notuð er í litíumjónarafhlöður er raflausn sem myndast með því að leysa upp viðeigandi litíumsölt í lífrænum aprótískum blönduðum leysum.Það skal almennt uppfylla eftirfarandi kröfur:
1. Góður efnafræðilegur stöðugleiki, engin efnahvörf við rafskaut virka efnið, safnara vökva og þind;
2. Góður rafefnafræðilegur stöðugleiki, með breiðum rafefnafræðilegum glugga;
3. Hár litíumjónaleiðni og lítil rafræn leiðni;
4. Breitt svið vökvahitastigs;
5. Það er öruggt, ekki eitrað og umhverfisvænt.
(2) Styrkja heildaröryggishönnun frumunnar
Rafhlöðusalan er hlekkurinn sem sameinar ýmis efni rafhlöðunnar og samþættingu jákvæða stöng, neikvæða stöng, þind, töfra og umbúðafilmu.Hönnun frumubyggingarinnar hefur ekki aðeins áhrif á frammistöðu ýmissa efna heldur hefur hún einnig mikilvæg áhrif á heildar rafefnafræðilega frammistöðu og öryggisafköst rafhlöðunnar.Efnisval og hönnun kjarnabyggingarinnar eru bara eins konar tengsl milli staðarins og heildarinnar.Við hönnun kjarnans ætti að móta hæfilegan uppbyggingarham í samræmi við efniseiginleikana.
Að auki geta nokkur viðbótarhlífðartæki komið til greina fyrir uppbyggingu litíum rafhlöðu.Algengar verndaraðferðir eru sem hér segir:
a) Rofahlutinn er tekinn upp.Þegar hitastigið inni í rafhlöðunni hækkar mun viðnámsgildi hennar hækka í samræmi við það.Þegar hitastigið er of hátt verður aflgjafinn sjálfkrafa stöðvaður;
b) Stilltu öryggisventil (þ.e. loftopið efst á rafhlöðunni).Þegar innri þrýstingur rafhlöðunnar hækkar í ákveðið gildi mun öryggisventillinn opnast sjálfkrafa til að tryggja öryggi rafhlöðunnar.
Hér eru nokkur dæmi um öryggishönnun rafkjarnabyggingarinnar:
1. Jákvæð og neikvæð stöng getu hlutfall og hönnun stærð sneið
Veldu viðeigandi getuhlutfall jákvæðra og neikvæðra rafskauta í samræmi við eiginleika jákvæðra og neikvæðra rafskautaefna.Hlutfall jákvæðrar og neikvæðrar rafskautsgetu frumunnar er mikilvægur hlekkur sem tengist öryggi litíumjónarafhlöðu.Ef jákvæð rafskautsgetan er of stór mun litíum úr málmi setjast á yfirborð neikvæða rafskautsins, en ef neikvæð rafskautsgetan er of stór mun afkastageta rafhlöðunnar tapast mjög.Almennt, N/P=1,05-1,15, og viðeigandi val skal fara fram í samræmi við raunverulegan rafgeymi og öryggiskröfur.Stórir og smáir bitar skulu hannaðir þannig að staðsetning neikvæða deigsins (virka efnið) umlykur (fram yfir) stöðu jákvæða deigsins.Almennt skal breiddin vera 1~5 mm stærri og lengdin 5~10 mm stærri.
2. Miðað við breidd þindar
Almenna meginreglan um þindbreiddarhönnun er að koma í veg fyrir innri skammhlaup sem stafar af beinni snertingu milli jákvæðra og neikvæðra rafskauta.Þar sem varma rýrnun þindarinnar veldur aflögun þindarinnar í lengdar- og breiddarstefnu við hleðslu og afhleðslu rafhlöðunnar og við hitalost og annað umhverfi, eykst skautun á samanbrotnu svæði þindarinnar vegna aukningar á fjarlægðinni milli jákvæðra og neikvæð rafskaut;Möguleikinn á örskammhlaupi á teygjusvæði þindarinnar eykst vegna þynningar þindarinnar;Rýrnun á brún þindarinnar getur leitt til beinna snertingar milli jákvæðu og neikvæðu rafskautanna og innri skammhlaups, sem getur valdið hættu vegna hitauppstreymis rafhlöðunnar.Þess vegna, við hönnun rafhlöðunnar, verður að taka tillit til rýrnunareiginleika hennar við notkun á flatarmáli og breidd þindarinnar.Einangrunarfilman ætti að vera stærri en rafskautið og bakskautið.Til viðbótar við vinnsluvilluna verður einangrunarfilman að vera að minnsta kosti 0,1 mm lengri en ytri hlið rafskautshlutans.
3. Einangrunarmeðferð
Innri skammhlaup er mikilvægur þáttur í hugsanlegri öryggishættu af litíumjónarafhlöðu.Það eru margir hugsanlegir hættulegir hlutar sem valda innri skammhlaupi í byggingarhönnun frumunnar.Þess vegna ætti að setja nauðsynlegar ráðstafanir eða einangrun á þessum lykilstöðum til að koma í veg fyrir innri skammhlaup í rafhlöðunni við óeðlilegar aðstæður, svo sem að viðhalda nauðsynlegu bili milli jákvæðu og neikvæðu rafskautseyrna;Einangrunarlímbandi skal líma á stað sem ekki er límt í miðjum endanum og allir óvarðir hlutar skulu hylja;Einangrunarlímbandi skal líma á milli jákvæðrar álpappírs og neikvæðs virks efnis;Suðuhluti tappsins skal vera alveg þakinn einangrunarbandi;Einangrunarband er notað ofan á rafkjarna.
4. Stilla öryggisventil (þrýstiafléttingartæki)
Lithium ion rafhlöður eru hættulegar, venjulega vegna þess að innra hitastigið er of hátt eða þrýstingurinn er of hár til að valda sprengingu og eldi;Sanngjarnt þrýstiléttarbúnaður getur fljótt losað þrýstinginn og hita inni í rafhlöðunni ef hætta er á og dregið úr sprengihættu.Sanngjarnt þrýstiléttarbúnaður skal ekki aðeins mæta innri þrýstingi rafhlöðunnar við venjulega notkun, heldur einnig sjálfkrafa opna til að losa þrýstinginn þegar innri þrýstingur nær hættumörkum.Stillingarstöðu þrýstiafléttarbúnaðarins skal hanna með hliðsjón af aflögunareiginleikum rafhlöðuhúðarinnar vegna aukningar innri þrýstings;Hönnun öryggisventilsins er hægt að gera með flögum, brúnum, saumum og rifum.
(3) Bæta ferli stig
Leitast skal við að staðla og staðla framleiðsluferli frumunnar.Í skrefum blöndunar, húðunar, baksturs, þjöppunar, slits og vinda, mótaðu stöðlun (eins og þindbreidd, raflausninnsprautunarrúmmál osfrv.), Bættu ferliaðferðir (svo sem lágþrýstingssprautunaraðferð, miðflóttapökkunaraðferð osfrv.) , gera gott starf í vinnslustjórnun, tryggja vinnslugæði og minnka muninn á vörum;Settu sérstök vinnuskref í lykilskrefum sem hafa áhrif á öryggi (svo sem að afbrata rafskautshluti, duftsópun, mismunandi suðuaðferðir fyrir mismunandi efni o.s.frv.), innleiða staðlaða gæðaeftirlit, útrýma gölluðum hlutum og útrýma gölluðum vörum (svo sem aflögun á rafskautsstykki, gat á þind, virkt efni sem fellur af, raflausnsleki osfrv.);Haltu framleiðslusvæðinu hreinu og snyrtilegu, innleiða 5S stjórnun og 6-sigma gæðaeftirlit, koma í veg fyrir að óhreinindi og raki blandast saman í framleiðslu og lágmarka áhrif slysa í framleiðslu á öryggi.
Pósttími: 16. nóvember 2022