保障18650鋰電池安全技術(shù)的方法
18650鋰電池的電芯在內部硬件設計有兩重保護,分別是CID(Current Interrupt Device)泄壓安全閥和PTG(Positive Temperature Coeff icient)熱數電阻。其中安全閥是每一顆18650電芯的標配,也是最重要的一道防爆屏障,沒(méi)有之一。


ClD和PTC的工作原理:當電芯內部遙度異常,由于過(guò)充電、短路等原因產(chǎn)生大量氣體,氣壓升高到1.0-1.2Mpa時(shí),安全網(wǎng)上的統型鋁片會(huì )向上彈起,與下面的鋁片脫需接觸,使電路立即新開(kāi),若是壓力繼續上升,安全閥將破裂,開(kāi)啟排除內都氣體使內部壓力釋放出來(lái),避免壓力過(guò)高造成爆炸。而Prismatic方形軟包漿的電芯,內部氣壓升高時(shí),最常見(jiàn)的是“懷孕”鼓包現象。其次PTC熱數電阻,當電池輸入輸出電流過(guò)高時(shí),PTG會(huì )發(fā)熱升溫,當溫度達到預設值時(shí),PTC電阻會(huì )突然墻大,切新外界電流輸入電芯或阻止電芯內都電流輸出,讓電芯停止工作。除了以上兩者外,電池還有不為人知的第三道防線(xiàn)——隔膜。當電池升溫到160攝氏度以上時(shí),隔膜中的微孔會(huì )閉合,使正負極被物理隔離,電池自然不會(huì )再輸出電流。
既然18650電芯本身是如此安全,為何移動(dòng)電源起火事故依然不算罕見(jiàn)呢?奧秘就在移動(dòng)電源本身。移動(dòng)電源的外充等組件往往常用到塑料。塑料本身是易燃物,遞到高溫可以自燃。合格移動(dòng)電源的USB翰出有短路保護,所以當輸出被短路時(shí)不會(huì )有大電流通過(guò)。但是移動(dòng)電源內部還有從18650到電路板的集片或者導線(xiàn)等連接。若是這都分不幸短路了,那么輸出短路保護是完全無(wú)能為力的。而18650電芯本身的PTC只是在電池本身過(guò)熱之前能夠切新電池的電流,由于電池的熱容量很可觀(guān),升溫沒(méi)有那么快,或許在導線(xiàn)、寡片都燒紅的情況下,電池還沒(méi)有熱到切新輸出。這樣燒紅的缺片和外充的塑料接觸,發(fā)生火災也就在所難免了。
合格的移動(dòng)電源往往對18650到電路板的導體進(jìn)行多重絕緣,且所用的絕螺體是耐高溫300度的高溫聚酸亞胺膠帶(麥拉片)和阻燃的青保紙。同時(shí)這段導體有適當的固定設計,防止機械沖擊下導體移動(dòng)或變形。從而最大限度的保證短路不會(huì )發(fā)生。