Trong cuộc sống hàng ngày, pin lithium-ion có thể được nhìn thấy ở hầu hết mọi nơi, từ ô tô điện đến pin bo mạch chủ máy tính. Pin Lithium-ion đã trở thành một phần không thể thiếu của con người. Chúng ta thường thấy nhiều tai nạn an toàn khác nhau do pin lithium-ion gây ra. Ấn tượng nhất là vụ nổ và cháy pin lithium-ion. Sau đó, các nguyên nhân phổ biến gây cháy trong pin lithium-ion chủ yếu như sau.
1. Công suất điện cực âm không đủ
Khi dung lượng của điện cực âm đối diện với điện cực dương không đủ hoặc hoàn toàn không có dung lượng, một phần hoặc toàn bộ lithium xuất hiện trong quá trình sạc không thể được đưa vào cấu trúc xen kẽ của than chì điện cực âm và sẽ kết tủa trên bề mặt của điện cực âm để tạo thành các sợi nhánh nhô ra. Và lần sạc tiếp theo, phần nhô ra này có nhiều khả năng gây ra sự kết tủa của lithium, sau hàng chục đến hàng trăm chu kỳ sạc và xả, các sợi nhánh sẽ lớn lên, cuối cùng sẽ đâm vào màng giấy, gây đoản mạch bên trong. Cell pin phóng điện nhanh, sinh ra một lượng nhiệt lớn làm cháy màng loa và gây ra hiện tượng đoản mạch lớn hơn. Nhiệt độ cao sẽ phân hủy chất điện phân thành khí, carbon âm và giấy màng sẽ bị đốt cháy, dẫn đến áp suất bên trong quá mức. Khi chịu áp suất này, cell pin sẽ phát nổ.
2. Độ ẩm quá cao
Độ ẩm có thể phản ứng với chất điện phân trong pin để xử lý khí. Khi sạc, nó có thể phản ứng với lithium được tạo ra để tạo ra oxit lithium, làm mất dung lượng của pin. Rất dễ sạc pin quá mức để tạo ra khí và phân hủy nước. Điện áp thấp, dễ bị phân hủy và sinh ra khí khi sạc. Khi dòng khí này sinh ra sẽ làm áp suất bên trong ắc quy tăng lên, khi đó lớp vỏ bên ngoài của ắc quy không chịu được sẽ khiến ắc quy bị nổ.
3. Ngắn mạch bên trong
Do hiện tượng đoản mạch bên trong, dòng điện phóng ra lớn của cell sẽ sinh ra nhiều nhiệt làm cháy màng loa và gây ra hiện tượng đoản mạch lớn hơn. Theo cách này, tế bào sẽ có nhiệt độ cao, sẽ phân hủy chất điện phân thành khí và gây ra áp suất bên trong quá mức. Khi lớp vỏ của cell pin không chịu được áp suất này, cell pin sẽ bị nổ.
4. Sạc quá mức
Khi tế bào pin được sạc quá mức, việc giải phóng quá nhiều lithium trong điện cực dương sẽ làm thay đổi cấu trúc của điện cực dương. Nếu quá nhiều lithium được giải phóng, rất dễ không thể lắp vào điện cực âm. Nó cũng dễ gây lắng đọng lithium trên bề mặt của điện cực âm. Hơn nữa, khi điện áp đạt 4,5V trở lên, chất điện phân sẽ phân hủy và xử lý một lượng lớn khí. Tất cả những điều trên có thể gây nổ.
Để tìm hiểu thêm về pin Li-ion, vui lòng tham khảo https://www.junleepower.com/