Phân loại mức độ an toàn và rủi ro của thử nghiệm pin lithium

Trong 20 năm qua, công nghệ pin lithium có thể sạc lại đã phát triển nhanh chóng. Nó đã trở thành một phần không thể thiếu của cuộc sống hiện đại nhờ hiệu suất vượt trội của nó. Tuy nhiên, với sự mở rộng dần dần của phạm vi ứng dụng và mật độ năng lượng đơn thể riêng lẻ ngày càng tăng, dung lượng ngày càng lớn hơn và ngày càng nhiều vụ tai nạn nổ xảy ra. Hiệu suất an toàn của nó đã thu hút ngày càng nhiều sự chú ý.

Trong những năm gần đây, các phương pháp phát hiện an toàn pin lithium ngày càng hoàn thiện. Một số tiêu chuẩn thử nghiệm an toàn đã được giới thiệu trên phạm vi quốc tế và trong nước. Ví dụ, thử nghiệm ngắn mạch bên trong cưỡng bức của JIS C8714 tại Nhật Bản và thử nghiệm nhiệt độ giới hạn trên và dưới của IEC. Trung Quốc cũng đã tùy chỉnh các tiêu chuẩn bắt buộc mới cho pin lithium.

phân loại an toàn và rủi ro của thử nghiệm pin lithium-png

Độ an toàn của pin lithium như thế nào?

Tính an toàn của pin lithium không chỉ có nghĩa là không có cháy nổ trong các điều kiện thử nghiệm khác nhau. Điều quan trọng nhất là đảm bảo người dùng không bị tổn hại do lạm dụng pin. Các tiêu chuẩn về pin lithium, chẳng hạn như IEC 62133 và GB/T 28164, có định nghĩa rõ ràng về các hiện tượng khác nhau của kết quả thử nghiệm pin lithium, chẳng hạn như rò rỉ, xì hơi, vỡ và cháy.

Trong quá trình sử dụng, pin lithium tiếp tục trải qua các phản ứng hóa học để tạo ra các electron chảy theo hướng để cung cấp năng lượng liên tục. Ngoài ra, nhiệt được tạo ra trong phản ứng hóa học. Nếu nhiệt không lan truyền kịp thời, nó sẽ khiến nhiệt độ tăng mất kiểm soát. Tuy nhiên, sự thoát nhiệt có thể gây ra thiệt hại cho pin, chẳng hạn như xì hơi dữ dội, vỡ và cháy.

Nguyên nhân gây ra hiện tượng mất kiểm soát nhiệt của pin lithium như sau:

Việc rách lớp ngăn cách giữa điện cực âm và điện cực dương của pin lithium ion có thể gây ra hiện tượng đoản mạch, và hiện tượng đoản mạch thường gây ra sự sụp đổ nhiệt;
Nhiệt độ môi trường quá cao, dẫn đến mất ổn định về mặt hóa học;
Các hoạt động lạm dụng khác, v.v.

Ngoài ra còn có các thiết bị kiểm tra pin tương ứng cho các mục kiểm tra an toàn pin khác nhau. Bằng cách sử dụng các thiết bị kiểm tra pin tuyệt vời này, chúng tôi tin rằng bạn có thể cải thiện chất lượng sản phẩm của chúng tôi!

Các mục kiểm tra

Quy định về phân loại hàng hóa nguy hiểm theo Khuyến nghị của Liên hợp quốc về Vận chuyển Hàng hóa Nguy hiểm. Các sản phẩm pin có chứa chất điện phân axit mạnh hoặc kiềm mạnh là hàng hóa nguy hiểm Loại 8 (ăn mòn) và pin lithium là hàng hóa nguy hiểm Loại 9 (Lặt vặt).

Các hạng mục kiểm tra an toàn sản phẩm pin được chia thành:

Điều kiện môi trường dự kiến hoặc mục đích sử dụng: mô phỏng độ cao , chu kỳ nhiệt độ , rung động , sạc tốc độ thấp, v.v.;
Sử dụng sai mục đích có thể lường trước được: đoản mạch bên ngoài, va đập mạnh , đùn , va đập cơ học , rơi tự do , xả cưỡng bức, sạc bất thường, lạm dụng nhiệt , lắp đặt không đúng cách, xả quá mức, sạc quá mức, sạc tốc độ cao. Đợi.

Đầu tiên, phân loại các hiện tượng nguy hiểm khác nhau. Việc phân loại chủ yếu dựa trên khả năng xảy ra của từng mối nguy hiểm và hậu quả của mối nguy hiểm đó.

Nguy cơ của pin

Các mối nguy hiểm của pin chủ yếu được chia thành:

Nguy cơ hóa chất
Nguy cơ hóa chất có nghĩa là chất điện phân tràn hoặc khí hóa học kết tủa.
Nguy cơ điện;
Nguy cơ điện là nguy cơ điện phát sinh trong quá trình sạc và xả.
Nguy cơ tích lũy về hóa chất và điện
Nguy cơ về điện là nguy cơ về điện xảy ra trong quá trình sạc và xả. Nguy cơ tích lũy về hóa chất và điện chủ yếu đề cập đến khả năng cháy, khí trơ hoặc khí độc hại, bắn tóe. Và nguyên nhân gốc rễ là do nhiệt độ tăng cao.
Nguy hiểm điện áp cao (>60 V)
Nguy cơ hỏng pin

Đối với việc phát hiện các sản phẩm pin lithium, hiện tượng này chủ yếu bao gồm các khả năng sau:

liệu chất lượng có bị mất đi không;
có rò rỉ không;
giảm phát;
chập mạch;
vỡ;
có xảy ra nổ hay hỏa hoạn không;

Mức độ nguy hiểm của kết quả kiểm tra pin

Dựa trên hiện tượng trên, hãy tham khảo EUCAR (Hội đồng Nghiên cứu và Phát triển Ô tô Châu Âu) để xác định mức độ nguy hiểm trong các ứng dụng ô tô và phân loại các mối nguy hiểm khác nhau của kết quả thử nghiệm pin lithium.

Mức độ nguy hiểm	Hiện tượng	Tiêu chuẩn lớp hoặc tác động
0	không có hiệu lực	Không có hiệu ứng, không mất hiệu ứng
1	Bắt đầu tự bảo vệ	Không có tác dụng, không rò rỉ không khí, không rò rỉ, không cháy hoặc cháy, không nứt, không nổ, không phản ứng hóa học hoặc mất nhiệt, phải sửa chữa thiết bị bảo vệ
2	Có ảnh hưởng/bị tổn hại	Không rò rỉ không khí, không rò rỉ, không cháy hoặc cháy, không nứt, không nổ, không phản ứng hóa học hoặc mất nhiệt, nhìn chung có thể sửa chữa được
3	Chất lượng rò rỉ giảm <50%	Không rò rỉ, không cháy, không nứt, không nổ, trọng lượng chất điện phân giảm <50%
4	Giảm chất lượng rò rỉ ≥50%	Không cháy, không nứt, không nổ, trọng lượng chất điện phân giảm ≥50%
5	Cháy hoặc cháy	Không nứt, không nổ (không tràn)
6	vỡ	Không nổ (cho phép bắn tung tóe)
7	vụ nổ	Vụ nổ, đơn vị hoàn toàn sụp đổ

Mức độ nguy hiểm từ 1-4 thường được coi là an toàn.

Như có thể thấy từ trên, có nhiều hiện tượng nguy hiểm trong quá trình phát hiện pin lithium. Để tránh mọi người bị tổn hại vô cớ, việc sử dụng thiết bị kiểm tra pin an toàn và bảo mật hơn để kiểm tra càng cần thiết hơn. Chỉ bằng cách này, không chỉ có thể đảm bảo an toàn cho nhân viên mà còn có được kết quả kiểm tra chính xác hơn.