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32650锂电池安全吗_32650锂电池的安全性剖析

本站为您提供的32650锂电池安全吗_32650锂电池的安全性分析,本文开始介绍了26650锂电池的概念和优势,其次介绍了26650锂电池充放电原理及过程,最后详细的对圆柱形32650锂电池的安全性进行了分析。

  32650锂电池简介

  锂电池26650,现在首要用来代替传统的镍铬、镍氢电池,用于矿灯、手电筒、电动工具、玩具、仪器仪表、ups后背电源、通讯设备、医疗设备以及军工灯等范畴。

  其类型的界说法则为:26650型,即指电池的直径为26mm,长度为65mm,圆柱体型的电池。一般用于称号锂电池,包含锂一次电池和锂离子蓄电池。常见的有用镍钴锰正极资料、磷酸铁锂资料做成的锂电池——INR26650-3.6V-4500mAh、IFR26650-3.2V-3200mAh。

  26650锂电池的优势

  26650锂电池,现在首要用来代替传统的镍铬、镍氢电池,用于矿灯、手电筒、电动工具、玩具、仪器仪表、ups后背电源、通讯设备、医疗设备以及军工灯等范畴。其优势,相关于镍铬、镍氢电池而言,首要体现在以下几个方面:

  1、能量密度高,自放电率低

  26650锂电池的容量是平等质量的镍氢电池的1.5–2倍,一起,国内的26650锂电池内阻小于60mΩ,极大的降低了电池的自耗电,在延伸运用时刻的一起可以延伸电池的运用寿数。

  2、充放电功能安稳

  26650锂电池没有回忆效应,遇热不分化,安全功能高,寿数循环长。

  3、电压高

  26650锂电池电压一般都在3.6、3.7V以上,远高于镍铬、镍氢电池。

  4、可以串联或许并联运用组合成18650锂电池组

  5、环保无污染

32650锂电池安全吗_32650锂电池的安全性剖析

  26650锂电池充放电原理及进程

  26650锂电池之所以可以进行充电放电,是随其正极上的活性锂离子运动而进行的。即:对电池进行充电时,锂电池正极上有活性锂离子生成,运动到负极,嵌入到负极的层状结构傍边。负极的资料系统是石墨,是呈层状结构的碳,它有许多微孔,当锂离子运动到负极时,就会嵌入微孔傍边,嵌入微孔的锂离子越多,充电容量越高。

  相同道理,当电池放电时,嵌入在负极碳层中的锂离子脱出,运动到正极,回到正极的锂离子越多,放电容量就越高。而咱们一般所指的26650锂电池的容量巨细,便是指放电容量。

  圆柱形32650锂电池的安全性剖析

  动力锂离子电池一般来说是指可以经过大电流放电给设备、器械、车辆等供给动力的锂离子电池。动力锂离子电池具有比能量高、大电流充放电、循环寿数长等特征,现已取得广泛使用。动力锂离子电池依据正极资料的不同分为三元、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等类型;依据外形的不同分为方型电池(prismaTIc),圆柱型电池(cylindrical)等。为进步续航路程,动力锂离子电池经过串并联组合后的能量一般较大,容量从几安时到几百安时不等,电压从十几伏到几百伏不等。跟着带着能量的进步,电池潜在风险性也随之增大。因而怎么进步动力电池的安全性成为电动汽车持续开展的重要条件。在动力锂电池的开展进程中,一向存在着两个开展方向。一个方向是大单体电池,经过少数并联组合;一个方向是小单体电池,经过许多并联组合。韩国LG,国内BYD为代表的企业走的是大方型道路;美国A123,国内沃特玛为代表的企业走的是小型圆柱道路。这两条道路现在没有结论,不同的动力电池厂家依据自己的了解挑选不同的工艺道路。但是在面临安全性这一目标方面,两种工艺道路的成果不同是非常大的。本文从动力电池结构、功能方面,特别是安全性方面进行比照剖析,来论述小型圆柱电池在使用于电动汽车等方面的安全优势。

  电池结构、功能比照剖析

  圆柱形电池和方型电池是现在业界两大干流方向。圆柱型电池的根本结构如图1所示。正负极之间由隔阂分隔,经过卷绕构成卷芯。一般正负极极片焊接有正负极极耳并别离经过两边引出。极耳焊接于正极和负极外壳。电解液加注于壳体内。图2为方型电池结构。方型电池的结构分叠片结构和卷绕结构。叠片式方型锂离子电池由n片正极片和n+1片负极片叠片组成电池芯胞,正负极片之间用隔阂离隔,别离在正、负极片的一侧预留有正、负极耳区,叠成芯胞时正、负极耳别离从芯胞两边对称伸出。方型电池的卷绕结构和圆柱型电池的卷绕结构相似,其区别是卷心是扁平形状而非圆柱型。因为圆柱型电池和方型电池形状的不同,结构不同较大。一般情况下,圆柱型电池因为卷芯电流密度和散热的约束,容量不能做得太大。方型电池确保厚度恰当的条件下,经过增大长、宽可以进步容量。其单体容量一般可以超越圆柱型电池的10倍以上。表1为圆柱型和方型电池的功能比照。可以看出两种电池具有各自的特征。圆柱形电池结构设计简略,正负极界面严密,生产线老练,成本低,成组散热好,安全功能优异。其缺陷是内阻相对较高,成组要求高。方型电池的优势是单体容量大组合简略。其缺陷是生产工艺杂乱,大容量电池单体一致性难控制。别的,方型壳体简单发作应力会集,壳体简单决裂,电解液溅起引发安全隐患。

  从全球使用商场来看,大容量方型电池和小容量圆柱型电池在动力范畴都有使用。现在磷酸铁锂电池职业的标杆企业,美国A123的主打产品为18650/26650/32113三种类型的圆柱型电池,单体容量别离为2.5Ah-5Ah。

32650锂电池安全吗_32650锂电池的安全性剖析

  表1圆柱型方型电池功能比照
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  图1圆柱型电池结构
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  图2方型电池结构

  安全性比照剖析

  1.在极点情况下的安全性比照

  动力电池在车辆发作严重事端等极点条件下的安全性是人们最为关怀的问题,因为这直接关系到生命财产安全。圆柱电池容量小,经过串并组合到达动力电池组的容量、电压的要求。以现在32650电池为例,电池容量只要5Ah。而大方型电池单体容量一般都超越几十安时,有的到达100Ah以上。在电池呈现磕碰、揉捏等极点风险情况下,圆柱型小电池其开释的能量要远远小于大方型电池单体。现在沃特玛5Ah电池的电解液只要20克,而大方型电池,如50Ah单体,其电解液量要超越200克。该方型单体电池的电解液量是小型圆柱电池的10倍以上。一旦在事端中某个单体电芯呈现漏液,则因电解液走漏而引起的焚烧程度也会是小型圆柱电池的10倍以上。从这方面来讲,小型圆柱电池的安全性比大电池要好许多。当小型圆柱电池遭到损坏,其焚烧的威力要远远小于大的方型电池。经过对单个电池的别离维护,某一单体电池呈现问题,不会涉及其他电池。经过将能量涣散的方法,使电池的安全性极大进步。

  在接受碰击方面,圆柱型电池和方型电池体现不同较大。圆柱型电池相关于方型电池具有较好的抗形变才能,各个方向上受力均匀,形变坚持才能是现在一切电芯工艺中最优异的,合作自主研制的安全组合盖帽,安全性得到了极大的进步。即便在高速抵触揉捏进程中,圆柱形电芯有必定的变形,但也不会起火焚烧。关于方型电池,面积较大的一面简单形变,在高速抵触揉捏进程中,电芯外壳不能很好的确保电芯内部结构,很简单导致内部正负极片的错位短路;关于这种瞬间的冲击,方型电芯无法敏捷做出反响。

  别的,关于大的方型电芯,因为其旁边面面积较大,接遭到其他物体碰击的概率要高得多,因而在安全事端中,单体电芯被撞坏而形成短路的可能性要比小的圆柱电芯大许多。而关于小型圆柱电池组合,一旦电池箱遭到强烈碰击,小型圆柱电池首要断开的当地可能是各个单体电芯的铆接点,而因为电芯体积较小,较大的可能性是被撞散,电池组失效。这对进步动力电池组的安全性具有重大意义。因而选用小容量的圆柱型电池组合的电池组在车辆呈现事端时,可以供给更长的逃生时刻。依据沃特玛的测验,电池在烈火中焚烧,电解液喷出引发剧烈焚烧的时刻在10分钟后。

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