Naj vam povem zaščitni mehanizem za litij-ionske baterije
Ker bo nepravilna uporaba skrajšala življenjsko dobo in lahko celo povzročila eksplozijo, so bili zasnovi litij-ionskih baterij dodani različni zaščitni mehanizmi.
zaščititi vezje
Preprečite prekomerno polnjenje, prekomerno praznjenje, preobremenitev in pregrevanje.
Odzračevalnik
Zaradi svoje protieksplozijske funkcije se ljudje v industriji baterij imenujejo tudi luknje, varne proti eksploziji, ali protieksplozijsko varne linije. Načelo je zelo preprosto. Na površini lupine je narisana črta ali luknja, ki je nekoliko tanjša od površine lupine. Ko je jedro baterije v kratkem stiku, bo v kratkem času v bateriji nastala velika količina plina in tlak se bo hitro povečal. Ko je tlak preobremenjen, ker je luknja, zaščitena pred eksplozijo, tanjša od preostale lupine, bo plin puščal v protieksplozijsko zaščiteni luknji, da bi se izognili nevarnosti eksplozije celotne baterije.
Diafragma
Izolirajte pozitivno in negativno ploščo jedra akumulatorja, da preprečite neposreden stik med pozitivno in negativno ploščo znotraj jedra navitja in povzročite kratek stik; z mikroskopskega vidika je površina diafragme mrežasta struktura, običajno razdeljena na PP in PE, obstajajo pa tudi PE in PP kompoziti. .
Ločilo je običajno razdeljeno po debelini in širini. Debelina separatorja, ki se uporablja v litij-ionskih baterijah iz aluminijaste lupine, je običajno 16um, 18um, 20um itd., debelina separatorja, ki se uporablja v električnih baterijah, pa je več kot 30um kot mainstream.
Če se razlikujejo po obliki, so zvitki in trakovi. Valjana diafragma je za valjanje membrane rezane širine na papirnato cev, da lahko stranka prereže dolžino posamezne membrane (oblika je podobna prozornemu lepilu). Trakasto membrano dobavitelj neposredno razreže na trakaste diafragme glede na dolžino, širino, debelino in druge parametre, ki jih zagotovi kupec. Prednost valjane membrane je, da ima močno vsestranskost, vendar zahteva več delovne sile za rezanje. Prednost tračne membrane je, da jo je mogoče uporabljati brez ročnega rezanja, vendar vsestranskost ni močna.
Diafragma se lahko stopi, ko je notranja temperatura baterije previsoka, da prepreči eksplozijo baterije. Ko notranja temperatura baterije doseže 130 stopinj (nacionalni standard za litij-ionske baterije GB18287-2000), se mrežne luknje na membrani zaprejo, da se prepreči prehod litijevih ionov in poveča notranji upor (na 2kΩ ) za preprečitev nadaljnjega naraščanja notranje temperature baterije Visoka funkcija, s čimer ščiti baterijo pred nevarnostjo eksplozije.
Ko sta odprtina in membrana aktivirana, bo baterija trajno izpadla.
Lupina bobna za litijevo baterijo
Litij je najmanjša in najbolj aktivna kovina v kemični periodični tabeli. Zaradi svoje majhnosti in velike gostote zmogljivosti ga potrošniki in inženirji zelo pozdravljajo. Vendar pa so kemične lastnosti preveč aktivne, kar prinaša izjemno velika tveganja. Ko je litij kovinski izpostavljen zraku, bo burno reagiral s kisikom in eksplodiral. Da bi izboljšali varnost in napetost, so znanstveniki izumili materiale, kot sta grafit in litij-kobaltov oksid za shranjevanje litijevih atomov. Molekularna struktura teh materialov tvori majhno nano mrežo za shranjevanje, ki se lahko uporablja za shranjevanje litijevih atomov. Na ta način, tudi če se lupina baterije poči in vstopi kisik, bodo molekule kisika prevelike, da bi vstopile v te majhne celice za shranjevanje, tako da atomi litija ne bodo prišli v stik s kisikom in se izognili eksploziji.
To načelo litij-ionske baterije omogoča ljudem, da dosežejo cilj varnosti, hkrati pa pridobijo njegovo visoko gostoto zmogljivosti. Ko se litij-ionska baterija napolni, litijevi atomi v pozitivni elektrodi izgubijo elektrone in se oksidirajo v litijeve ione. Litijevi ioni priplavajo do negativne elektrode skozi elektrolit, vstopijo v shranjevalno celico negativne elektrode in dobijo elektron, ki se reducira na litijeve atome. Pri praznjenju se celoten postopek obrne. Da bi preprečili, da bi se pozitivne in negativne elektrode baterije neposredno dotikale in povzročile kratek stik, se bateriji doda membranski papir z veliko porami, ki preprečuje kratek stik. Dober membranski papir lahko tudi samodejno zapre pore, ko je temperatura baterije previsoka, tako da litijevi ioni ne morejo prehajati skoznje, da bi zapravili borilne veščine in preprečili nevarnost.
