锂电池组防爆技术知识,电池如何防爆

来源：存能电气  日期：2019-05-30 13:20  浏览量：次

　　锂电池组防爆技术知识，电池如何防爆?以锂电池组作为储能装置的新能源汽车，目前已经成为了市场主流。然而，随着新能源汽车的推广和应用，锂电池自燃的问题和汽车使用安全已经成为大家担心的问题。通常我们会在电池壳上设计一个防爆阀，防止热失控中锂电池组发生爆炸。

　　锂电池组防爆技术：

　　防爆电池是一种新型的电池产品，采用高安全系数材料制造，有效遏制电池爆炸的安全电池。防爆锂电池组的安全特性是其最大的特点。为了保证在锂离子电池的安全性，通常我们会在电池壳上设计一个防爆阀，在压力过高时能够及时被破坏，释放电池内部的压力，防止热失控中锂电池组发生爆炸。

　　锂电池组已经成为可携式电子产品的首选电池。这种电池容量密度高、价格具竞争力，预计未来几年仍将是市场主流。但是锂电池却一直潜藏着爆炸的危险。由于应用愈来愈广，爆炸事件也就层出不穷。其实，透过正确的锂电池组系统设计及电芯等级判定，锂离子电池是可以做到非常安全的。目前防爆线路及防爆电芯技术都已成熟，爆炸事件应该可以愈来愈少。

　　锂电池芯爆炸的类形可归纳为外部短路、内部短路、及过充三种。综合以上爆炸的类型，我们可以将防爆重点放在过充的防止、外部短路的防止、及提升电芯安全性三方面。其中过充防止及外部短路防止属于电子防护，与锂电池组系统设计及电池组装有较大关系。电芯安全性提升之重点为化学与机械防护，与电池芯制造厂有较大关系。

　　防火防爆锂电池被日本研发

　　日本研究人员最新研发出一种更加安全的锂离子电池电解液，即便遇到高温等环境也不易燃烧或爆炸。

　　现在，日本科学家研究出了号称史上最安全的锂电池组，其不会出现爆炸，即使在高温等环境也不易燃烧或爆炸，相当安全。据悉，科学家研发了一种含有阻燃剂磷酸三甲酯的高浓度电解液，除了不易燃烧外，这种电解液并可实现高稳定充放电1000多次或时长一年以上，使用寿命堪比甚至超过了传统的锂离子电池。除了手机外，汽车电池也可以放心使用。

　　锂电池电动汽车如何防爆？

　　锂电池的潜在问题体现在制作成本高昂，高温易爆炸以及充电使用便捷性三个方面，因此，锂电池在电动汽车领域应用，必须着眼于解决这些技术难题。因此高能量密度电池材料的应用、固态不燃烧电池技术以及锂空气电池技术研究，就成为了电动汽车电池技术变革的方向。

　　首先，通过全固态锂电池技术、不燃烧电池技术、电池防护装置技术的研究，解决锂电池高温易爆的问题；其次，通过研发及应用高能量密度电池材料，来降低电池制作成本，如硅、石墨、石墨烯基、石墨烯、复合金属锂电极、无钴高电压、铝—石墨双离子电池等；最后，通过锂空气电池和锂氧电池的研究，解决锂电池充电便捷性的问题。

　　针对汽车锂电池防爆问题，蒲微公司研发工程师经过多次试验，目前研发设计出了一款PBA防爆阀，针对汽车电池包、电池箱等设计而成的防爆防水透气产品，成功解决了汽车电池爆炸问题。已广泛应用于纯电动汽车、混动汽车、新能源混合动力汽车、混合动力汽车等电池上，促进汽车电池高速发展。

　　PBA防爆阀介绍：PBA防爆阀（又称蒲微防爆阀），外壳采用金属材质，并利用力学与蒲微微孔膜完美结合，达到防爆防水透气、平衡压力等功能。为汽车电池提供更高防护和安全性能。

　　PBA防爆阀特性：

　　1、满足IP67防护等级的基础上可以快速平衡压差。

　　2、在达到爆破压力值时直接与外部直通。

　　3、当腔体压力小于爆破压力值时，可继续重复使用。

　　4、金属材质外壳，防腐蚀性强，使用寿命长。

　　锂电池短路的三种危险后果

　　1、漏液：锂电池体内温度上升较慢的情况下，外壳逐渐溶化，保护层起不到保护作用，导致有腐蚀性的电解液的泄漏。

　　2、爆炸：锂电池体内温度上升较快，由于外壳不象在温度上升较慢时会逐渐溶化，因而导致电池内部空间不足以容纳加热情况下的膨胀气体，电池容器因压力过大而爆炸。

　　3、自燃：短路产生的火花会在瞬间点燃电解液，这是由于电解液由易燃液体构成，燃烧的电解液会跟着引燃塑料机身，导致电池燃烧，电池周围如果有易燃物的话将会造成火灾。

　　虽然锂电池组自燃、爆炸的报道屡见不鲜，但从比例上来说，其实是可以忽略不计的，这是因为，锂电池生产厂家已经考虑到这些安全隐患，分几个层次尽量避免了这种情况的发生。