Bau sichererer Lithium-Ionen-Batterien | BSLBATT-Fabrik

Sicherheit ist bei Lithiumbatterien ein vollwertiges Konstruktionsmerkmal, und das aus gutem Grund. Wie wir alle gesehen haben, sind Lithium-Ionen-Batterien aufgrund der Chemie und Energiedichte, die dafür sorgt, dass sie so gut funktionieren, auch entflammbar, sodass bei Fehlfunktionen der Batterien oft ein spektakuläres und gefährliches Durcheinander entsteht.

Nicht alle Lithiumchemien sind gleich. Tatsächlich sind die meisten BSLBATT-Lithiumverbraucher – Elektronikbegeisterte einmal abgesehen – nur mit einer begrenzten Auswahl an Lithiumlösungen vertraut. Die gebräuchlichsten Versionen bestehen aus Kobaltoxid-, Manganoxid- und Nickeloxidformulierungen.

BSLBATT ist stolz darauf, Lithium-Ionen-Batterien anzubieten, die auf Sicherheit und Langlebigkeit ausgelegt sind. Obwohl die Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4). Da die LiFePO4-Technologie, die wir verkaufen, derzeit nicht klein genug für den Einsatz in der Unterhaltungselektronik hergestellt werden kann, ist sie bei weitem die sicherste verfügbare Chemie.

Alle BSLBATT-Batterien sind außerdem entweder mit einem Power Control Module (PCM) oder einem Battery Management System (BMS) ausgestattet, die über viele zusätzliche Sicherheitsfunktionen verfügen, darunter: Überstrom-, Überspannungs-, Unterspannungs- und Übertemperaturschutz und die Zellen sind in einem explosionsgeschützten Edelstahlgehäuse untergebracht.

Bevor wir uns mit den Sicherheitsmerkmalen von Lithiumeisenphosphat befassen, wollen wir uns zunächst mit der Frage befassen, wie Fehlfunktionen bei Lithiumbatterien überhaupt auftreten können.

Lithium-Ionen-Akkus explodieren, wenn die volle Ladung des Akkus sofort freigesetzt wird oder wenn sich die flüssigen Chemikalien mit Fremdstoffen vermischen und sich entzünden. Dies geschieht typischerweise auf drei Arten: physische Beschädigung, Überladung oder Elektrolytabbau.

Wenn beispielsweise der interne Separator oder die Ladeschaltung beschädigt ist oder eine Fehlfunktion aufweist, gibt es keine Sicherheitsbarrieren, die verhindern, dass sich die Elektrolyte vermischen und eine explosive chemische Reaktion auslösen, die dann die Batterieverpackung aufreißt und die chemische Aufschlämmung sofort mit Sauerstoff verbindet zündet alle Komponenten.

Es gibt noch einige andere Möglichkeiten, wie Lithiumbatterien explodieren oder Feuer fangen können, aber thermische Instabilitätsszenarien wie diese kommen am häufigsten vor. „Häufig“ ist jedoch ein relativer Begriff, da die meisten wiederaufladbaren Produkte auf dem Markt mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben werden und es ziemlich selten zu groß angelegten Rückrufen oder Sicherheitsbedenken kommt.

Obwohl Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4). sind nicht gerade neu, sie gewinnen gerade erst an Bedeutung auf den globalen kommerziellen Märkten. Hier finden Sie eine kurze Übersicht darüber, was LiFePO4-Batterien sicherer als andere Lithiumbatterielösungen macht.

LiFePO4-Batterien sind vor allem für ihr starkes Sicherheitsprofil bekannt, das das Ergebnis einer extrem stabilen Chemie ist. Batterien auf Phosphatbasis bieten eine überlegene chemische und mechanische Struktur, die nicht zu einer gefährlichen Überhitzung führt. Dadurch wird die Sicherheit gegenüber Lithium-Ionen-Batterien erhöht, die aus anderen Kathodenmaterialien hergestellt werden.

Dies liegt daran, dass die geladenen und ungeladenen Zustände von LiFePO4 physikalisch ähnlich und äußerst robust sind, wodurch die Ionen während des Sauerstoffflusses, der neben Ladezyklen oder möglichen Fehlfunktionen auftritt, stabil bleiben. Insgesamt ist die Eisen-Phosphat-Oxid-Bindung stärker als die Kobalt-Oxid-Bindung. Wenn die Batterie also überladen wird oder einer physischen Beschädigung ausgesetzt ist, bleibt die Phosphat-Oxid-Bindung strukturell stabil; wohingegen in anderen Lithiumchemien die Bindungen aufzubrechen beginnen und übermäßige Wärme freigesetzt wird, was schließlich zu einem thermischen Durchgehen führt.

Lithiumphosphat-Zellen sind nicht brennbar, was eine wichtige Eigenschaft im Falle einer unsachgemäßen Handhabung beim Laden oder Entladen ist. Sie halten auch rauen Bedingungen stand, sei es klirrende Kälte, sengende Hitze oder unwegsames Gelände.

Bei gefährlichen Ereignissen wie einer Kollision oder einem Kurzschluss explodieren sie nicht und fangen kein Feuer, wodurch die Gefahr einer Beschädigung erheblich verringert wird. Wenn Sie sich für eine Lithiumbatterie entscheiden und den Einsatz in gefährlichen oder instabilen Umgebungen planen, ist LiFePO4 wahrscheinlich die beste Wahl.

Erwähnenswert ist auch, dass LiFePO4-Batterien ungiftig und nicht kontaminierend sind und keine Seltenerdmetalle enthalten, was sie zu einer umweltbewussten Wahl macht. Blei-Säure- und Nickeloxid-Lithium-Batterien bergen ein erhebliches Umweltrisiko (insbesondere Blei-Säure-Batterien, da interne Chemikalien die Struktur im Laufe der Zeit beeinträchtigen und schließlich zu Undichtigkeiten führen). Im Vergleich zu Blei-Säure- und anderen Lithiumbatterien bieten Lithium-Eisenphosphat-Batterien erhebliche Vorteile, darunter eine verbesserte Entlade- und Ladeeffizienz, eine längere Lebensdauer und die Fähigkeit zum Tiefenzyklus bei gleichbleibender Leistung. LiFePO4-Batterien haben oft einen höheren Preis, aber die viel günstigeren Kosten über die Lebensdauer des Produkts, die minimale Wartung und der seltene Austausch machen sie zu einer lohnenden Investition und einer sichereren langfristigen Lösung.

Und das gesamte BSLBATT Battery-Team ist bestrebt, unseren Kunden die hochwertigsten und sichersten Lithiumprodukte anzubieten, die derzeit erhältlich sind. Bitte nehmen Sie Kontakt mit uns auf Erfahren Sie, wie wir Ihnen helfen können Das Team deckt seinen Energiebedarf auf sichere und effiziente Weise.