ความนิยมทางวิทยาศาสตร์ของแบตเตอรี่ลิเธียม สาเหตุการบวมของก้อนแบตเตอรี่ลิเธียม และวิธีการรักษา
การพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมเกิดขึ้นก่อนหน้านี้ แต่เนื่องจากการแข่งขันที่รุนแรง ผู้ผลิตบางรายจึงมีปัญหาด้านคุณภาพในกระบวนการผลิต ดังนั้นจึงไม่สามารถรับประกันความปลอดภัยของแบตเตอรี่ได้อย่างเต็มที่ . หากใช้ไม่ถูกต้องหรือระดับการผลิตมีจำกัดอาจเกิดปัญหาได้ง่าย เช่น อิเล็กโทรไลต์สลายตัวทำให้เกิดปรากฏการณ์แบตเตอรี่โป่งพอง แล้วทำไมแบตเตอรี่ลิเธียมถึงนูน?
ขั้นแรก การวิเคราะห์โครงสร้างพื้นฐานของชุดแบตเตอรี่ลิเธียม
องค์ประกอบวัสดุหลักของชุดแบตเตอรี่ลิเธียม: วัสดุอิเล็กโทรดบวก วัสดุอิเล็กโทรดลบ อิเล็กโทรไลต์ ส่วนประกอบไดอะแฟรม (วัสดุแยก)
วัสดุอิเล็กโทรดบวกครองตำแหน่งที่สำคัญในแบตเตอรี่ลิเธียม โดยปกติคิดเป็น 30% ถึง 40% ของต้นทุนแบตเตอรี่ และประสิทธิภาพส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ วัสดุอิเล็กโทรดลบต้องมีความจุจำเพาะสูงและสามารถกลับประจุและคายประจุได้ดี เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของวงจรและความเสถียรของแบตเตอรี่ อิเล็กโทรไลต์จะถ่ายโอนไอออนระหว่างอิเล็กโทรดบวกและลบ และค่าการนำไฟฟ้าของอิออนจะส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นของพลังงานและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ตัวคั่นมีบทบาทสำคัญในการแยกอิเล็กโทรดบวกและลบ และรับประกันช่องไอออนในแบตเตอรี่ที่ราบรื่น คุณสมบัติทางกลและความเสถียรทางเคมีมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่
ประการที่สอง เหตุใดชุดแบตเตอรี่ลิเธียมจึงนูน?
มีเหตุผลสามประการที่ทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมบวม:
1) ปัญหากระบวนการผลิตของผู้ผลิต: ผู้ผลิตบางรายเพื่อประหยัดต้นทุน การใช้สภาพแวดล้อมการผลิตที่ไม่ดีหรืออุปกรณ์ที่ต้องกำจัด ส่งผลให้คุณภาพการผลิตแบตเตอรี่ไม่ดี เช่น การเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอ อิเล็กโทรไลต์ ผสมกับฝุ่น
2) นิสัยการใช้งานประจำวันของผู้ใช้: การใช้งานที่ไม่เหมาะสม เช่น การชาร์จไฟมากเกินไป การคายประจุมากเกินไป การใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่มีอุณหภูมิสูงและต่ำ ฯลฯ จะทำให้แบตเตอรี่นูนด้วย
3) การใช้งานในระยะยาวและการเก็บรักษาที่ไม่เหมาะสม: ไม่ได้ใช้แบตเตอรี่เป็นเวลานานและจัดเก็บไม่ถูกต้อง ซึ่งอาจส่งผลให้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลดลง และอาจเกิดการลัดวงจรและการนูนได้
สาเหตุของการนูนที่เกิดจากการประจุมากเกินไปและการคายประจุเกินมีดังนี้: การประจุมากเกินไปจะทำให้ลิเธียมไอออนของวัสดุอิเล็กโทรดบวกวิ่งเข้าไปในวัสดุอิเล็กโทรดลบ ส่งผลให้เกิดการเสียรูปและการยุบตัวของอิเล็กโทรดบวก และมากเกินไป การสะสมของลิเธียมไอออนของขั้วลบเพื่อสร้างคริสตัลต้นไม้ทำให้แบตเตอรี่นูน การคายประจุที่มากเกินไปจะทำลายฟิล์มเชื่อมต่ออิเล็กโทรไลต์แข็ง (SEI) ของวัสดุอิเล็กโทรดลบ นำไปสู่การล่มสลายของวัสดุอิเล็กโทรดลบ และยังทำให้แบตเตอรี่นูนอีกด้วย สภาวะทั้งสองนี้สามารถนำไปสู่ปฏิกิริยารุนแรงภายในแบตเตอรี่ ทำให้เกิดความร้อนสูง นำไปสู่การเกิดแก๊สอิเล็กโทรไลต์ และทำให้เกิดปรากฏการณ์แบตเตอรี่โป่งพอง
ประการที่สามจะจัดการกับแบตเตอรี่ลิเธียมกระพุ้งอย่างปลอดภัยได้อย่างไร?
1) ค่าบำรุงรักษาและรอบการคายประจุ: หลีกเลี่ยงการชาร์จและการคายประจุจนหมดบ่อยครั้ง ซึ่งสามารถลดปริมาณการตกผลึกและทำให้ปรากฏการณ์การนูนของแบตเตอรี่ช้าลง โดยทั่วไปแนะนำให้เสริมแบตเตอรี่หลังจากใช้พลังงานไปครึ่งหนึ่งแล้ว และชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มเป็นประจำ (เช่น หลายเดือนถึงครึ่งปี) เพื่อรักษาแบตเตอรี่
2) การจัดการกับแบตเตอรี่ที่โป่ง: สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมที่โป่งเนื่องจากความจุไฟฟ้าได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงและอาจมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยสามารถทิ้งได้โดยตรง พลังงานของแบตเตอรี่นูนลดลงหลังจากการลัดวงจร แต่ก็ยังมีอันตรายอยู่บ้าง
3) การรีไซเคิลอย่างมืออาชีพ: ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมที่ถูกทิ้งควรได้รับการประมวลผลผ่านช่องทางการรีไซเคิลแบบมืออาชีพเพื่อหลีกเลี่ยงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม หากไม่พบช่องทางการรีไซเคิลที่เหมาะสม สามารถทิ้งชุดแบตเตอรี่ลงในถังขยะสำหรับรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมเพื่อการคัดแยกและรีไซเคิล
ด้วยวิธีการข้างต้น การเกิดปรากฏการณ์การนูนของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมอาจล่าช้าได้ และแบตเตอรี่ลิเธียมเสียสามารถกำจัดได้อย่างเหมาะสมเพื่อลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม