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鋰電池和鉛酸電池哪個更安全?使用安全須知

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年07月23日  

鋰電池和鉛酸電池的安全性問題一直是用戶爭議的一個點,有人說鋰電池比鉛酸電池更安全,但有人卻想的恰好相反。從蒲迅電池結(jié)構(gòu)來說,目前鋰電池包基本都是18650電池進(jìn)行封裝,而鉛酸電池則基本上也是密封性能很好的免維護(hù)性鉛酸電池,兩者的危險系數(shù)基本相當(dāng)。到底誰更安全,往下看就知道了!


鋰電池:


鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。


鉛酸電池:


鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態(tài)下,正極主要成分為二氧化鉛,負(fù)極主要成分為鉛;充電狀態(tài)下,正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。


鋰電池和鉛酸電池相比,誰更安全?


從電池的安全防護(hù)角度來看,18650電芯上都設(shè)計有安全閥,不僅可以釋放內(nèi)部過大壓力,還會物理斷開電池與外界的電路連接,相當(dāng)于將該電芯物理隔斷,以保證電池包其它電芯的安全。另外,蒲迅鋰電池包都會配備保護(hù)板,它能夠精準(zhǔn)控制電池包中每一顆電芯的狀態(tài),直接從根源上解決過充過放的問題。


動力鋰電池主要用磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰一樣結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強(qiáng)氧化性物質(zhì),因此擁有良好的安全性。有報告指出,實際操作中針刺或短路實驗中發(fā)現(xiàn)有小部分樣品出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,但未出現(xiàn)一例爆炸事件。鋰電池包安全性較之已大有改善。


相反,鉛酸電池缺乏保護(hù)板保護(hù)。鉛酸電池在安全防護(hù)上除了安全閥之外似乎就乏善可陳,很多劣質(zhì)充電器甚至都無法做到充滿后斷電,安全保障上與鋰電池相去甚遠(yuǎn)。再配上劣質(zhì)充電器,不出事兒是你人品好。


電動車自燃爆炸常有發(fā)生,多數(shù)都是電池充放電造成的,有專家解釋,鉛酸蓄電池的充電時間過長,充電到末期,兩極轉(zhuǎn)化為有效物質(zhì)后,如果再繼續(xù)充電,就會產(chǎn)生大量的氫、氧氣體。當(dāng)這種混合氣體濃度在空氣中占4%時,又來不及逸出,如果排氣孔堵塞或氣體太多,遇到明火就會發(fā)生爆炸,輕則損壞蓄電池,重則傷人、損物。也就是,鉛酸電池一旦過度充電,將提高爆炸的幾率。而目前市面上的鉛酸電池并沒有做任何的“過充保護(hù)”,這就讓充電中的尤其是充電末期的鉛酸電池危險性極高。


最后還有一點,如果是因為意外沖撞造成電池結(jié)構(gòu)遭到破壞,鉛酸電池似乎比鋰電池更安全一些。不過在這種等級的事故中,電池材料早已暴露在開放環(huán)境中,爆炸也就無從談起了。


從以上關(guān)于鉛酸電池和磷酸鐵鋰電池的安全隱患內(nèi)容中,可以看出,鉛酸電池最大的安全隱患問題在于其構(gòu)成材料。鉛酸電池的電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液為硫酸溶液。這些構(gòu)成材料本身穩(wěn)定性就不太高,如果發(fā)生漏液或者爆炸事故,所造成的危害相較于鋰電池而言會高很多。


鋰電池為什么會爆炸?


⒈水份含量過高


水份可以和鋰電芯中的電解液反應(yīng),生產(chǎn)氣體,充電時,可以和生成的鋰反應(yīng),生成氧化鋰,使電芯的容量損失,易使電芯過充而生成氣體,水份的分解電壓較低,充電時很容易分解生成氣體,當(dāng)這一系列生成的氣體會使電芯的內(nèi)部壓力增大,當(dāng)電芯的外殼無法承受時,鋰電池就會爆炸。


⒉內(nèi)部短路


由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象,電芯大電流放電,產(chǎn)生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現(xiàn)象,這樣電芯就會產(chǎn)生高溫,使電解液分解成氣體,造成內(nèi)部壓力過大,當(dāng)電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。


⒊過充


電芯過充電時,正極的鋰過度放出會使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,而放出的鋰過多也容易無法插入負(fù)極中,也容易造成負(fù)極表面析鋰,而且,當(dāng)電壓達(dá)到4.5V以上時,電解液會分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。


⒋外部短路


外部短路可能由于操作不當(dāng),或誤使用所造成,由于外部短路,電池放電電流很大,會使電芯的發(fā)熱,高溫會使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞,造成鋰電池內(nèi)部短路,因而爆炸。


總結(jié):從電池的安全冗余設(shè)計上來看,合格的蒲迅鋰電池和鉛酸電池都能夠充分保證用戶的使用安全,并不存在明顯的安全性差異。究竟是鋰電池好還是鉛酸電池安全性更好好?現(xiàn)階段來說,還是鋰電池的安全系數(shù)更高,不然為什么會有那么多電動汽車選用鋰電池作為汽車的動力來源呢?小編覺得想要用得安全用得長久,購買鋰電池還是可靠之選!


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