Phương pháp phát hiện pin lithium-ion có chứa nguyên nhân gây cháy

Trang chủ Công nghiệp & Giải pháp Sản xuất & Kiểm tra Phương pháp phát hiện pin Lithium-ion có chứa nguyên nhân gây cháy

Trang này mô tả các điều kiện có thể khiến pin lithium-ion bắt lửa, cũng như các phương pháp kiểm tra điển hình được sử dụng trong suốt quá trình sản xuất để phát hiện ra các tế bào có yếu tố bắt lửa.

Các yếu tố có thể khiến pin lithium-ion bốc cháy

Nói chung, pin lithium-ion bao gồm cực âm, cực dương, dải phân cách, chất điện phân, bộ thu và vỏ bọc. Về mặt cấu trúc, cực âm và cực dương của chúng được cách điện với nhau bằng dải phân cách. Nếu lớp cách điện này bị tổn hại - nói cách khác, nếu xảy ra ngắn mạch- nhiệt độ của pin sẽ tăng lên. Tình trạng như vậy, được gọi là thoát nhiệt, có thể khiến pin bắt lửa. Tương tự, nếu các mối hàn giữa các vật liệu bị lỗi, việc nạp và xả lặp đi lặp lại có thể khiến các mối hàn nóng lên và bốc cháy.

Các yếu tố gây đoản mạch

Đoản mạch giữa cực âm và cực dương có thể do các yếu tố bao gồm tác động bên ngoài, sạc quá mức, xuống cấp vật liệu và nhiễm bẩn với lượng kim loại rất nhỏ gây ra. Nếu có trong pin, các chất gây ô nhiễm như vậy có thể dần dần hòa tan vào chất điện phân và sau đó kết tủa để tạo thành cặn giống như cây. Kim loại đã trải qua quá trình này được gọi là dendrite. Sự phát triển của dendrite theo thời gian có thể làm vỡ dải phân cách, dẫn đến ngắn mạch.

Phát hiện pin có chứa yếu tố đánh lửa

Một loạt các thử nghiệm được thực hiện trong quá trình sản xuất pin để phát hiện pin có chứa các yếu tố bắt lửa. Hầu hết các nhà sản xuất pin sử dụng thử nghiệm điện trở cách điện và thử nghiệm​ ​điện áp hở mạch cho mục đích này. Hai loại thử nghiệm này đóng một vai trò thiết yếu trong việc sản xuất pin an toàn.

Kiểm tra điện trở cách điệnMở cửa sổ mới

Cực âm và cực dương trong pin lithium-ion được cách ly với nhau bằng dải phân cách. Trạng thái cách điện này thường được xác minh bằng cách đưa ra các đánh giá dựa trên giá trị điện trở giữa các điện cực. Các nhà sản xuất xác minh rằng lớp cách điện tốt, nghĩa là giá trị điện trở cao và dòng điện không chạy qua. Cũng cần phải giữ cho mỗi điện cực được cách điện khỏi vỏ của pin. Do đó, thử nghiệm điện trở cách điện cũng được thực hiện giữa mỗi điện cực và vỏ bọc.

Kiểm tra điện áp mạch hở (OCV)Mở cửa sổ mới

Điện áp của ắc quy khi không nối với tải được gọi là điện áp hở mạch. Pin có đặc tính tự phóng điện, làm cho giá trị điện áp hở mạch giảm dần. Khi xảy ra ngắn mạch, tự phóng điện tăng lên. Pin có điện áp hở mạch vượt quá một giá trị kiểm soát nhất định được phân loại là bị lỗi.

Dụng cụ đo lường

Kiểm tra điện trở cách điện

Kiểm tra điện áp mạch hở (OCV)