Budowanie bezpieczniejszych baterii litowo-jonowych | Fabryka BSLBATT

Bezpieczeństwo jest pełnoprawną cechą konstrukcyjną baterii litowych i nie bez powodu. Jak wszyscy widzieliśmy, skład chemiczny i gęstość energii, które umożliwiają tak dobrą pracę akumulatorów litowo-jonowych, sprawiają, że są one również łatwopalne, więc gdy baterie działają nieprawidłowo, często powodują spektakularny i niebezpieczny bałagan.

Nie wszystkie składy chemiczne litu są sobie równe. W rzeczywistości większość konsumentów baterii litowych BSLBATT – pomijając entuzjastów elektroniki – zna jedynie ograniczoną gamę rozwiązań litowych. Najpopularniejsze wersje składają się z tlenku kobaltu, tlenku manganu i tlenku niklu.

BSLBATT szczyci się oferowaniem akumulatorów litowo-jonowych zaprojektowanych z myślą o bezpieczeństwie i trwałości. Chociaż akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LiFePO4). które sprzedajemy, nie mogą być obecnie produkowane na tyle małe, aby można je było zastosować w elektronice użytkowej, technologia LiFePO4 jest zdecydowanie najbezpieczniejszą dostępną substancją chemiczną.

Wszystko Baterie BSLBATT są również wyposażone w moduł kontroli mocy (PCM) lub system zarządzania baterią (BMS), które mają wiele dodatkowych funkcji bezpieczeństwa, w tym; zabezpieczenie przed nadmiernym prądem, przepięciem, zbyt niskim napięciem i nadmierną temperaturą, a ogniwa są wyposażone w przeciwwybuchową obudowę ze stali nierdzewnej.

Zanim zagłębimy się w zabezpieczenia fosforanu litowo-żelazowego, przypomnijmy sobie najpierw, w jaki sposób dochodzi do awarii akumulatorów litowych.

Baterie litowo-jonowe eksplodują, gdy akumulator zostanie natychmiast całkowicie naładowany lub gdy płynne chemikalia zmieszają się z obcymi zanieczyszczeniami i zapalą się. Zwykle dzieje się to na trzy sposoby: uszkodzenie fizyczne, przeładowanie lub rozpad elektrolitu.

Na przykład, jeśli wewnętrzny separator lub obwód ładowania ulegnie uszkodzeniu lub działa nieprawidłowo, nie ma barier ochronnych, które zapobiegną połączeniu elektrolitów i spowodowaniu wybuchowej reakcji chemicznej, która następnie rozrywa opakowanie akumulatora, łączy zawiesinę chemiczną z tlenem i natychmiast zapala wszystkie elementy.

Istnieje kilka innych sposobów, w jakie baterie litowe mogą eksplodować lub zapalić się, ale tego typu scenariusze związane z niekontrolowaną temperaturą są najczęstsze. Powszechność jest jednak terminem względnym, ponieważ baterie litowo-jonowe zasilają większość produktów dostępnych na rynku, a wycofanie produktów na dużą skalę lub zagrożenie bezpieczeństwa są dość rzadkie.

Chociaż akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LiFePO4). nie są całkiem nowe, dopiero teraz zyskują na popularności na światowych rynkach komercyjnych. Oto krótkie podsumowanie tego, co sprawia, że ​​akumulatory LiFePO4 są bezpieczniejsze niż inne rozwiązania w zakresie akumulatorów litowych.

Akumulatory LiFePO4 są najbardziej znane ze swojego wysokiego profilu bezpieczeństwa, będącego wynikiem wyjątkowo stabilnego składu chemicznego. Baterie fosforanowe oferują doskonałą strukturę chemiczną i mechaniczną, która nie przegrzewa się do niebezpiecznego poziomu. Zapewnia to wzrost bezpieczeństwa w porównaniu z akumulatorami litowo-jonowymi wykonanymi z innych materiałów katodowych.

Dzieje się tak, ponieważ naładowane i nienaładowane stany LiFePO4 są fizycznie podobne i bardzo wytrzymałe, co pozwala jonom pozostać stabilnymi podczas strumienia tlenu, który ma miejsce podczas cykli ładowania lub możliwych usterek. Ogólnie rzecz biorąc, wiązanie fosforan-tlenek żelaza jest silniejsze niż wiązanie tlenek kobaltu, więc gdy akumulator zostanie przeładowany lub ulegnie uszkodzeniu fizycznemu, wiązanie fosforan-tlenek pozostaje strukturalnie stabilne; podczas gdy w innych chemikaliach litu wiązania zaczynają się rozpadać i uwalniać nadmierne ciepło, co ostatecznie prowadzi do niekontrolowanej ucieczki termicznej.

Ogniwa litowo-fosforanowe są niepalne, co jest ważną cechą w przypadku nieprawidłowej obsługi podczas ładowania lub rozładowywania. Wytrzymują także trudne warunki, czy to przenikliwy mróz, palący upał czy nierówny teren.

Poddane niebezpiecznym zdarzeniom, takim jak kolizja lub zwarcie, nie eksplodują ani nie zapalają się, co znacznie zmniejsza ryzyko obrażeń. Jeśli wybierasz baterię litową i przewidujesz użytkowanie w niebezpiecznych lub niestabilnych środowiskach, LiFePO4 będzie prawdopodobnie najlepszym wyborem.

Warto również wspomnieć, że akumulatory LiFePO4 są nietoksyczne, niezanieczyszczające i nie zawierają metali ziem rzadkich, co czyni je wyborem świadomym dla środowiska. Baterie litowe kwasowo-ołowiowe i litowe z tlenkiem niklu niosą ze sobą znaczne ryzyko dla środowiska (szczególnie kwasowo-ołowiowe, ponieważ wewnętrzne chemikalia degradują strukturę zespołu i ostatecznie powodują wyciek). W porównaniu do akumulatorów kwasowo-ołowiowych i innych akumulatorów litowych, akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe oferują znaczące zalety, w tym lepszą wydajność rozładowania i ładowania, dłuższą żywotność oraz zdolność do głębokich cykli przy zachowaniu wydajności. Akumulatory LiFePO4 często mają wyższą cenę, ale znacznie wyższy koszt w całym okresie użytkowania produktu, minimalna konserwacja i rzadka wymiana sprawiają, że są one opłacalną inwestycją i bezpieczniejszym rozwiązaniem długoterminowym.

Cały zespół BSLBATT Battery jest zaangażowany w dostarczanie naszym klientom najwyższej jakości i najbezpieczniejszych obecnie dostępnych produktów litowych. Prosimy o kontakt w celu dowiedz się jak możemy Ci pomóc zespół realizuje swoje potrzeby energetyczne w sposób bezpieczny i efektywny.