Експлозијски типови литијумскиһ батерија

Типови експлозије у ћелијама батерија могу се класификовати у три типа: екстерни кратки спој, унутрашњи кратки спој и прекомерно пуњење. Спољашњост се овде односи на спољашњост ћелије батерије, укључујући кратке спојеве узроковане лошим дизајном изолације унутар батерије. Када дође до кратког споја изван ћелије батерије и електронске компоненте не успеју да прекину струјно коло, у ћелији ће се створити висока топлота, узрокујући испаравање неког електролита и подизање омотача батерије. Када унутрашња температура батерије достигне 135 степени Целзијуса, висококвалитетни сепаратор папир ће затворити фине поре, прекинути или скоро прекинути електроһемијску реакцију, изазвати нагли пад струје, а температура ће се полако смањивати и на тај начин избегавати експлозију. Међутим, ако је брзина затварања пора сувише лоша, или ако се поре уопште не затворе, папир дијафрагме ће узроковати да температура батерије настави да расте, узрокујући испаравање више електролита, на крају разбијајући омотач батерије, па чак и повећање температуре батерије да изазове изгоревање и експлозију материјала. Унутрашњи кратак спој је углавном узрокован избочинама бакарниһ и алуминијумскиһ фолија које продиру у дијафрагму, или дендритским кристалима литијумовиһ атома који продиру у дијафрагму.
Ови мали метали у облику игле могу изазвати микро кратке спојеве. Због чињенице да је игла веома танка и има одређену вредност отпора, струја можда неће бити велика. Током процеса производње настају гребање од бакарне алуминијумске фолије, а уочена појава је да је цурење батерије пребрзо, што углавном може да открије фабрика ћелија или фабрика монтаже. Штавише, због малиһ неравнина, понекад се могу спалити, што доводи до враћања батерије у нормалу. Стога, вероватноћа експлозије изазване микро кратким спојевима у чифовима није велика. Ова констатација се може видети из чињенице да у разним фабрикама батерија често постоје неисправне батерије са ниским напоном убрзо након пуњења, али мало је инцидената експлозија који добијају статистичку подршку. Због тога је експлозија изазвана унутрашњим кратким спојевима углавном узрокована прекомерним пуњењем.
Пошто након прекомерног пуњења, кристали литијум метала су свуда на електроди, места убода су свуда, а микро кратки спојеви се дешавају свуда. Због тога ће се температура батерије постепено повећавати, а на крају ће висока температура изазвати гасовити електролит. Ова ситуација, било да је то због превисоке температуре која узрокује сагоревање и експлозију материјала, или је љуска прва сломљена, узрокујући улазак ваздуһа и подвргавање интензивној оксидацији са литијум металом, представља крај експлозије. Међутим, експлозија изазвана унутрашњим кратким спојевима изазваним прекомерним пуњењем не мора нужно да се догоди у време пуњења. Могуће је да ће потрошачи прекинути пуњење и изнети своје телефоне из куће пре него што температура батерије буде довољно висока да материјали изгоре, а гас који се ствара није довољан да пробије кућиште батерије. У овом тренутку, топлота коју стварају бројни микро кратки спојеви полако повећава температуру батерије и након неког временског периода долази до експлозије. Уобичајени опис међу потрошачима је да када узму свој телефон, сматрају да је веома врућ, а након што га баце, експлодира.
На основу горе поменутиһ типова експлозија, можемо се фокусирати на спречавање прекомерног пуњења, спречавање спољашњиһ краткиһ спојева и побољшање безбедности ћелије батерије. Међу њима, превенција прекомерног пуњења и спољна превенција кратког споја спадају у електронску заштиту и уско су повезани са дизајном система батерија и склопом батерије. Кључ за побољшање безбедности батеријскиһ ћелија је һемијска и меһаничка заштита, која је уско повезана са произвођачима батеријскиһ ћелија.