Lithiumbatterien werden unsicher?

Apple hat begonnen, die Ursache des Vorfalls zu untersuchen. Dies ist nicht das erste Mal, dass ein iPhone einen Sicherheitsunfall erleidet. Ende Januar gab Samsung außerdem die Ergebnisse der Untersuchung zur Explosion des Note7-Akkus bekannt. Das Problem liegt immer noch bei der Batterie, und die Gründe für die Selbstentzündung durch die von SDI und ATL bereitgestellten Batterien sind unterschiedlich. Dies wird dazu führen, dass Samsung Mobiltelefone zurückruft und Batterien austauscht, um das Explosionsproblem zu lösen. Früher entzündete sich Teslas Auto nach der Kollision häufig spontan, und viele Lithiumbatterien fingen in den frühen Tagen der Boeing 787 Feuer. Byds Elektrotaxi war hinten und verbrannt.

All dies scheint die Batterien von Mobiltelefonen mit Unsicherheit zu verbinden, aber das Leben der Menschen kann es nicht verlassen. Die Lithiumbatterie ist derzeit ein weit verbreitetes Energiespeicherwerkzeug. Warum wird es in naher Zukunft häufige Sicherheitsunfälle geben und wie wird die Batterieentwicklung in Zukunft aussehen?

Arbeitsumgebung für Lithiumbatterien

Wachsen "schlecht"

Große Bildschirme, großer Speicher und Hochgeschwindigkeitsprozessoren sind heute der Standard für Smartphones. Die größeren Bildschirme und die häufigeren Multicore-Prozessoren sind jedoch die größten Verbraucher. Nehmen Sie als Beispiel Samsung Note7. Der Vierkernprozessor hat eine Hauptfrequenz von bis zu 2,15 GHz und einen laufenden Speicher von 4 GB. Es ist im Grunde das gleiche wie der Mainstream-Notebook-Computer auf dem Markt. Es ist auch erforderlich, die Informationskommunikation unter Beibehaltung des Standby-Modus durchzuführen. Wie viel Druck hat die Batterie?

Wie kann die Standby-Zeit verbessert werden? Unter der Voraussetzung, dass der Stromverbrauch des Systems konstant ist, scheint eine Erhöhung der Batteriekapazität der einzige Weg zu sein. Im Gegensatz zu den von Tesla verwendeten 1.8650-Batterien werden Lithium-Polymer-Batterien häufig in elektronischen Produkten verwendet, dh in dünnen, dünnen, flexiblen und massiven Batterien. Lithium-Polymer-Batterien sind "zerbrechlich", weil sie nicht durch harte Schalen geschützt sind. Übermäßige Extrusion, Überhitzung und innere oder äußere Einstiche können es gefährlich machen, in Flammen auszubrechen.

Samsung gab die offiziellen Untersuchungsergebnisse der Explosion des Note7 am 23. Januar bekannt und sagte, dass die erste Charge von Batterien in der oberen rechten Ecke Quetschschäden erlitten habe, was mit der Schlussfolgerung übereinstimmt, dass die vom Dritten angekündigte Größe der Batterie dies nicht tat passend zum Batterielager.; Der Grund für die zweite Reihe von Batterieproblemen ist, dass "das positive Elektrodenschweißen Grate aufweist und das Durchstechen der Batterie zu einem Kurzschlussbrand führt". Diese beiden Punkte sind genau das "Schicksal" von Lithium-Polymer-Batterien.

Nicht nur das, sondern auch immer mehr "Schnellladetechnologien", die auf elektronischen Geräten zum Einsatz kommen, belasten die Batterien erheblich. Da der Schnellladestrom und die Schnellladespannung viel höher als der normale Ladezustand sind, ist nicht auszuschließen, dass bei Problemen mit dem Power-Management-Modul eine gewisse Wahrscheinlichkeit besteht, dass gefährliche Unfälle auftreten. Gleichzeitig verkürzt die häufige Verwendung des Schnellladens die Akkulaufzeit.

Neue Ansätze sollen sich verbessern

Sicherheit von Lithiumbatterien

Die vier Hauptteile der Lithiumbatterie sind positive Elektrodenmaterialien, negative Elektrodenmaterialien, Isolationsmembranen und Elektrolyte. Wenn dendritische oder handgeformte Lithiumionen im Inneren wachsen, ist es sehr leicht, sie kurzzuschließen oder zufällig zu explodieren, um offenes Feuer zu bilden. Sobald sich im Inneren der Batterie ein dendritischer Prozess gebildet hat, steigt das Risiko schnell an und kann schließlich die positive und negative Isolationsmembran durchdringen.

Um eine Selbstentzündung der nächsten Batteriegeneration zu vermeiden, versuchen Forscher, neue Wege zu finden, um Brandgefahren vorzubeugen. Sie fügten dem Elektrolyten in der Batterie zwei Chemikalien hinzu, eine davon ist Lithiumnitrat, das die Ausdauerleistung verbessern kann, und die andere ist Lithiumpolysulfur, das Elektroden zersetzen kann. Während des Tests war es möglich, das Erscheinungsbild harmloser Pfannkuchenprodukte anstelle von Dendriten in der Batterie zu kontrollieren. Darüber hinaus verbessern diese beiden chemischen Materialien auch die Lebensdauer der Batterie. Nach 300 Batteriezyklen bleibt die Batteriekapazität bei mehr als 99%.

In Bezug auf die Reduzierung der Betriebstemperatur des akkus verwendet das auf der MWC2017-Konferenz vorgestellte LG G6 das im Computer übliche Kupfer-Thermokatheter-Design und soll die vom Akku erzeugte Wärmeenergie um etwa 10% reduzieren. Gleichzeitig kann ein besser konzipiertes Batteriemanagementsystem elektronischen Geräten bei überhitzten Batterien helfen, die Frequenz zu verringern und die Batterie zu "kühlen". Trotz aller Sicherheitsprobleme waren lithium-ionen-batterien immer noch gute Partner in unserem Leben, bis es einen großen Durchbruch in der Batterietechnologie gab. Der entscheidende Punkt ist, dass die nationalen Regulierungsbehörden für Produktsicherheit einen umfassenderen Mechanismus zur Erkennung von Batterien einführen sollten. Gleichzeitig sollten Verbraucher Lithiumbatterien korrekt verwenden. Treten Sie nicht auf Batterien und erhitzen Sie sie.

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