关于锂电池安全标准及安全防护的研究

关于锂电池安全标准及安全防护的研究
摘要:锂电池是一类由锂金属或者是锂合金作为负极材料,使用非水电解质溶液的电池。由于锂电池的特性,使得在工作过程中锂电池可能会出现爆炸、燃烧等情况的发生,因此,为了保证锂电池在使用中能更具有安全性,就对其安全防护技术进行了研究。本论文将对于锂电池的安全防护措施进行了研究与分析,从而减少锂电池工作中所存在的风险,为锂电池之后的发展与应用提供了帮助。
关键词:锂电池;安全防护技术的研究
锂电池由于其污染小、重量轻、寿命较长、额定电压大、能量比高、具有很强的高功率承受力、高低温适应能力强等优势,在生活中被广泛的应用。其中,在一些温度环境比较恶劣、机房面积较小的工作环境中,锂电池发挥自身适应高低温的能力以及循环性能等,在其中被合理的应用,并充分发挥其巨大优势。但是锂电池的生产过程是需要严格要求的,如果锂电池的质量不过关,所使用的材料不合格,没有设置好保护措施,生产加工中工艺不规范等情况,应用于温度过高或是过低、电压条件不稳定等恶劣的工作条件时,锂电池就会出现漏气、冒烟等情况,严重的话甚至会出现爆炸以及燃烧,因此在锂电池的生产与加工过程中,
对锂电池进行相应的安全防护使非常必要的。
1锂电池使用的安全标准
金属丝的杨氏模量锂电池发挥其高性能、寿命长且不污染环境的优势,在很多领域中都被广泛的应用。但是,随着锂电池的应用范围不断扩大,且锂电池中蕴含的能量不断提高,电池燃烧导致火灾事故,以及爆炸事故出现的就越来越频繁,因此锂电池的安全性的问题就引起人们的关注。爆炸锂电池应用的安全性,通过对其的研究,制定出一套科学的合理的且完善的锂电池的安全监测的标准,用来规范锂电池在生产、加工等过程中的安全性。这项锂电池的安全标准是对于锂电池自身的用电安全、使用锂电池的环境的安全性等方面提出来的,尽可能的降低锂电池在使用过程中的风险问题,使得锂电池能够更加安全的应用。我国对于一些手机、电脑等电子产品,需要对其中锂电池进行相应的检测,在获得认证之后,才可以进行销售。
2安全防护技术
对于锂电池的安全防护技术,主要包括三个具体内容,第一,主动电池安全的防护设计,
第二,被动电池的安全防护设计,第三,安全防护的规范。对于主动的安全防护设计,主要是针对电池本身、电池箱的外壳等部分;而被动安全防护设计主要是针对电池的阻燃防火的设计、自动灭火装置的设计以及烟雾警报;安全防护规范则是针对锂电池在安全防护中所使用的技术的标准,以及在使用过程中的规范要求。
2.1主动电池安全防护设计
锂电池的主动安全防护主要是对于电池本身进行防护,例如制作电池的材料、电池的充电设备、以及对电池的监控装置,从这些方面进行锂电池的安全防护,以确保电池在使用中更加具有安全性,避免火灾、爆炸等事故的发生。
1.电池本体设计
分析锂电池的特性,从而了解锂电池的性能问题,以便于之后的工作中能够合理的改善阻燃添加剂、电解液溶解质等各种添加剂的使用,从而使锂电池能够在过充、高低温、掉落等情况下都能安全的使用。
(2)电池箱的外壳设计
在对电池的防护中,最常见的防护方法就是对外壳的防护,这种方法能够防止电池受到外力的损坏,且能够阻绝空气进入其中,一般情况下都会选择使用不锈钢的外壳或是铝合金的外壳。通过设计出一个功能性好且又美观的外壳,能够进一步的提高锂电池的安全防护能力,避免由于电池受到冲击、碰撞等问题造成的事故。
(3)充电机装置设计
自动感应垃圾桶为了能够保证充电过程的合理运行,防止充电过程中出现过充的问题,不仅需要选择过压能力好的充电机,还需要保证充电机能够在稳定的进行工作。除此之外,充电机在进行充电的过程中,应当将充电的数据传给直流监控装置,能够及时的了解充电的情况,从而能够合理的控制充电的电压等,使得电池能够保持一个安全的充电状态。如果电池已经充满电,就需要立刻将充电装置以及电池相互脱离,以避免长期过充对电池造成影响。
(4)直流监控装置设计
直流监控装置是整个工程中最重要的部分,要实时的监控好电池本身、电池箱以及其他装置的情况,及时了解其温度、湿度、电流、电压等的情况 ,同时还要时刻监控电池的充电
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过程。如果在监控过程中,出现电压电流等超出合理的范围时,直流监控装置就要及时的发出警报,同时应当及时的下达命令,采用合理的安全措施,来保证整个系统的安全性。其次,直流监控系统还可以根据不同电池的特性,自动的设置好充电的电压电流以及充电时间等。
2.2被动电池防护设计
(1)锂电池内部的阻燃防火设计
止推片为了提高锂电池的防火能力,需要在电池箱的内侧设置相应的阻燃材料,这种材料必须具有较强的耐高温性,并且需要具有较强的隔热能力,阻燃材料的应用是用来阻挡电池出现燃烧问题时的火焰。如果电池出现着火的情况,电池箱本身就具有性能较强的阻燃材料,可以有效的延缓火的扩散速度,为锂电池的安全性提供了保障。其次,还可以在电池的屏体的内表面也设置阻燃材料,如果电池箱内的阻燃材料不能有效的防止火焰的燃烧时,电池屏体的内表面的阻燃材料也可以进行一定程度的防护,从而进一步的提高对电池燃烧的防护能力。
(2)专用的自动灭火装置
锂电池内的自动灭火装置,应当具有实施监控点的能力,对于电池箱内的温度、烟雾情况进行有效的监控,如果出现温度、烟雾的数值超出合理的范围时,应当及时判定电池箱内出现着火的情况,然后启动相应的灭火装置,进行及时有效的灭火,与此同时,直流监控装置也随着会发出警报。在自动灭火装置中,应当使用高压灭火器,从而保证当出现着火的情况时,能够迅速的降低电池箱内的温度,防止电池出现由于过热而出现爆炸的情况。
(3)烟雾探测传感器
通过烟雾探测传感器的使用,能够有效的探测火灾时所产生的烟雾,从而及时发现着火的问题,并能及时的做出相应的处理。烟雾传感器应当实时的监控电池箱等各个部位的烟雾情况,当烟雾的浓度超过合理的范围时,就需要立刻确定电池出现着火的问题,及时发出相应的警报,从而提醒人的快速撤离,一般情况下烟雾传感器中都会设置吸风装置,从而能够更加有效的检测。
2.3锂电池安全防护规范标准
对于锂电池的生产与应用,应当制定相应的安全规范标准,以实现锂电池安全的合理的应
用。制定锂电池配套产品的技术标准,对锂电池在使用时的温度、阻燃能力等各种性能进行测试,从而来判断电池是否存在潜在问题,这项标准的设立,不仅能够规范电池的生产加工与使用,还可以很大程度上保护消费者的人身安全以及财产安全。
2.4锂电池使用的规范
耐老化测试在对于含有锂电池的产品时,应当严格的按照要求来使用,其中需要严格遵守以下几点:第一,要对电池进行定期的检查,确保电池没有损坏、膨胀等问题,如果出现以上的问题,则不可以使用该电池。第二,不能在相对极端的环境下来使用含有锂电池的产品,避免锂电池发生反应,出现问题。第三,如果要对锂电池进行拆解,必须要由专业的技术人员来进行操作。第四,不可以对锂电池进行挤压、摔落等行为。图像识别
结论
综上所述,锂电池在生产、加工以及使用过程中,都存在着事故风险,为了避免锂电池造成严重的事故问题,就要对其进行有效的安全防护,本论文通过合理的分析,从而得出,在锂电池的安全防护中,应采用合理的安全防护技术并制定锂电池检测的规范要求,来确保锂电池的安全性,从而推动锂电池更加大规模的应用。

本文发布于:2024-09-23 18:31:33,感谢您对本站的认可!

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