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如何有效检测锂电池电解液泄露问题 如何挑选购买锂电池

时间:2020-07-21    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

电解液是锂电池非常重要的一个组成部分,电解液作为锂电池中离子交换的中转站,在锂电池的正负两极之间起着能量传导的作用。

电解液的主要组成成分为:碳酸乙烯酯,碳酸丙烯酯,碳酸二乙酯,碳酸二甲酯,碳酸甲乙酯,六氟磷酸锂以及五氟化磷等有机组份。

 电解液中挥发出的碳酸二乙酯气体被人体吸入身体中后会使人感到虚弱,头疼,头昏,恶心更加严重的情况下会感到呼吸困难,对人体的生命安全造成很大的威胁。其中,五氟化磷有机挥发气体被人体吸入后会对人体有强烈的刺激作用引起人体的呼吸道炎症,更严重的情况会导致人体出现肺水肿。

由于电解液中的电解质等成分具有腐蚀性,在使用含锂电池的电子产品时,若发生锂电池电解液泄露问题,应尽量避免其与皮肤的直接接触,切忌入眼以及误吞,否则会造成人体中毒、化学腐蚀以及人体脏器损伤等严重后果。对于孕妇来说,一定要避免接触电解液,因为它很有可能会影响胎儿的正常发育。

目前,锂电池主流生产厂家主要通过深圳维泰克智能仪器有限公司(VEERTEK)出品VOC气体检测仪——VTK-181来对锂电制程中的电解液泄露问题进行检测。由于锂电池电解液自身组份的特性,当电解液发生泄露时,它会挥发出特殊的有机气体,这时,通过VTK-181搭载的PID光离子化检测技术,可快速检测出大、中、小、甚至微型锂电池因电解液泄漏而挥发出的低浓度的有机化合物,从而避免存在电解液泄露的不良品流入市场。

VTK-181的传感器配备了高性能的UV无极紫外灯,其发出的高能紫外光可以使有机分子在发生能级的跃迁,从而电离出离子。这些经过高能紫外灯电离的离子在磁场中运动,将产生微电流,此时通过VTK-181内部检测器将微电流放大,就能通过仪器读数来收集该仪器所处环境中的有机气体分子的浓度,从而检测出存在电解液泄露问题的不良品。


锂电池阻抗是一种广泛应用于电分析领域的技术,其作用是研究电化学系统中的谐波响应。在电池中,它会在两个电极之间电势差的基础之上施加一个小的正弦振荡,并根据阻抗以频域分析得到的电流结果。通常情况下,该扰动应用于开路电压。
 
锂电池阻抗如何模拟锂离子电池中的阻抗
发生在锂离子电池内的多个过程展现出了瞬态响应,可以在频域中探测到。下图中的标准锂离子电池由两个多孔电极构成,并且两电极之间带有多孔隔膜,我们可以对以下过程进行解释:活性电极材料表面的电荷转移反应。
 
活性电极材料表面的电荷转移反应。
电解质中的质量传递(扩散和迁移)。
活性电极材料颗粒内的锂扩散。
活性电极材料、电导体和其他表面上双电层电荷的变化。
导电材料之间的接触阻抗。

锂电池阻抗接口能够轻易地解释这些现象,软件在电解质中建立了电荷平衡和质量平衡。在活性材料颗粒中,求解了质量平衡。举例来说,电荷转移反应可以利用动力学进行模拟。在所有固相材料的表面,可引入双电层电流和膜阻。接口中的所有方程均基于瞬态描述。含有高活性化学物质,燃烧的锂离子电池释放的能量大约是与其相同体积汽油的三分之一,所有这些都是由化学反应产生的。

很多消费者在电池的使用过程中,往往存在电池的使用方法都是相同的概念,现在锂电池已经是主流,但以往的镍氢电池使用方式仍然被应用在锂电池上,其实锂电池跟镍氢电池除了产品不一样外,使用方式也不相同。

新买的锂电池:头三次先用至自然关机,再配合原装直充在手机开机充电到满,然后继续保持充电约1小时(2000mah以上约2小时)。

日常:充满就可,满后续充莫超过1小时。避免深夜充(电网电压偏高)。电池可随充随用,可用到告警或关机。注意用到关机的电池尽量及时充电,否则电池自放电、电压继续下降可能导致自锁保护无法充电。要养成习惯:白天到单位、晚上到家,就开始充电,充满后或离开、睡觉前拔掉电源。

 

使用:一般锂电池可随充、随用、随停。循环寿命是指全充全放次数,部分充放电可理解为几分之一次寿命。电池使用的关键:电池充满,可加充电20分钟-半小时以达到饱和,但一定要避免充满后长时间充电。满后长时间继续充电会导致副反应,结果是容量下降及内阻变大,出现容量缩短、一打电话就关机的情况。PPC等带电量芯片的机器,一直用到没电再充,主要是考虑电量显示计量的问题。

电池充满后继续充电对锂电池伤害很大。满后继续充电,电池内部将产生副反应,活性物质减少,垃圾物质增多,容量下降,内阻增大,严重过充直接破坏电池结构,导致电池报废。现在一些充电器也提供了充电保护模式,会根据电池的电量是否充满调节充电模式,可以有效的保护电池。

锂离子电池可随时充电,对寿命的影响有限,对PPC等带电量计电池,建议用到自动关机后充电,以免影响。随时可充电、随时可停止,如果充满了继续充电,会对电池的寿命产生影响。



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