ทำไมแบตเตอรี่ลิเธียมบวม?

1. เซลล์โป่งคืออะไร?

พูดง่ายๆก็คือการโป่งของเซลล์เกิดขึ้นเมื่อเปลือกด้านนอกของเซลล์แบตเตอรี่ขยายออกไปด้านนอกเนื่องจากความดันภายในที่เพิ่มขึ้นเช่นบอลลูนแบนที่พองตัวช้า โดยปกติเซลล์แบตเตอรี่จะมีลักษณะที่ราบรื่นและเป็นประจำ เมื่อโป่งมันจะไม่สม่ำเสมอและในกรณีที่รุนแรงจะผิดรูป

สัญญาณของการปนเปื้อนของเซลล์แตกต่างกันไปตามผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกัน ในแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือสัญญาณที่ชัดเจนที่สุดคือนูนเล็กน้อยในฝาหลังหรือช่องว่างระหว่างหน้าจอและเฟรม ในกรณีที่รุนแรงหน้าจออาจแปรปรวน หากโทรศัพท์ของคุณรู้สึกหนาขึ้นและไม่สม่ำเสมอก็อาจเป็นเซลล์โป่ง

โป่งเป็นเรื่องธรรมดาในแบตเตอรี่โดรน เมื่อเซลล์แบตเตอรี่โดรนนูนรูปร่างโดยรวมของแบตเตอรี่จะเปลี่ยนไปอาจกลายเป็นบิดจากรูปร่างสี่เหลี่ยมก่อนหน้านี้ นอกจากนี้การวางแบตเตอรี่โป่งลงในช่องแบตเตอรี่ของโดรนอาจเป็นเรื่องยากหรือเป็นไปไม่ได้ แม้ว่ามันจะพอดี แต่ก็สามารถส่งผลกระทบต่อความมั่นคงของเที่ยวบินของเสียงพึมพำ

การเปลี่ยนเป็นรถยนต์เซลล์โป่งในยานพาหนะพลังงานใหม่เป็นปัญหาร้ายแรง ในขณะที่เซลล์โป่งอาจไม่สามารถสังเกตได้ทันที แต่สามารถลดช่วงได้อย่างมีนัยสำคัญความเร็วการชาร์จช้าและแม้แต่ทำให้เกิดสัญญาณเตือนความผิดพลาดของยานพาหนะในระหว่างการใช้งาน เซลล์โป่งที่รุนแรงสามารถส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยของยานพาหนะเช่นทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและเพิ่มความเสี่ยงของการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเอง ดังนั้นหากคุณสังเกตเห็นสัญญาณของเซลล์โป่งในรถของคุณมันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องจัดการกับพวกเขาทันทีและไม่ใช้มันเบา ๆ

2. สาเหตุทั่วไปของการโป่งของเซลล์

2.1 ปัญหาการเรียกเก็บเงิน:

การชาร์จไฟมากเกินไป: การชาร์จไฟมากเกินไปเป็นสาเหตุสำคัญสำหรับการโป่งของเซลล์ โดยปกติเมื่อเซลล์แบตเตอรี่กำลังชาร์จลิเธียมไอออนจะอพยพจากอิเล็กโทรดบวกไปยังอิเล็กโทรดเชิงลบและการชาร์จจะหยุดเมื่อถึงประจุที่แน่นอน อย่างไรก็ตามหากการชาร์จมากเกินไปเกิดขึ้น - เมื่อแรงดันไฟฟ้าชาร์จเกินขีด จำกัด บนของเซลล์ (ตัวอย่างเช่นลิเธียมทั่วไป - แรงดันไฟฟ้าของเซลล์แบตเตอรี่ไอออนเกินกว่า 4.2V) - ชุดปฏิกิริยาเคมีที่ซับซ้อน (ch₄) ก๊าซเหล่านี้สะสมอยู่ภายในเซลล์เช่นบอลลูนที่พองตัว เช่นเดียวกับการเทน้ำลงในถ้วยเต็มถ้าคุณเทน้ำต่อไปน้ำก็จะล้น ในทำนองเดียวกันการชาร์จไฟมากเกินไปอาจทำให้เซลล์นูน การใช้เครื่องชาร์จดั้งเดิมที่ไม่ใช่ - มีแนวโน้มที่จะมีการชาร์จมากเกินไป เครื่องชาร์จของแท้ที่ไม่ใช่ - มีคุณภาพต่ำกว่ามาตรฐานและขาดการป้องกันที่ครอบคลุมมากเกินไป หากการชาร์จใช้เวลานานเกินไปหรือแรงดันไฟฟ้าไม่เสถียรก็สามารถคิดค่าใช้จ่ายมากเกินไปของเซลล์แบตเตอรี่ได้อย่างง่ายดาย สาเหตุที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือความผิดปกติในอุปกรณ์ชาร์จเองเช่นวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ผิดพลาดในเครื่องชาร์จซึ่งอาจส่งผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตสูงมากเกินไปซึ่งสามารถนำไปสู่การชาร์จและปูดเซลล์แบตเตอรี่

overdischarge: การจ่ายเงินมากเกินไปนั้นเป็นสิ่งที่สร้างความเสียหายต่อเซลล์แบตเตอรี่ได้เช่นกัน เมื่อเซลล์แบตเตอรี่ปล่อยไปยังแรงดันไฟฟ้าต่ำ (ตัวอย่างเช่นลิเธียม - เซลล์แบตเตอรี่ไอออนที่มีแรงดันไฟฟ้าเซลล์เดียวต่ำกว่า 3.0V) ตัวสะสมกระแสทองแดงที่อิเล็กโทรดเชิงลบเริ่มละลายและโครงสร้างของอิเล็กโทรดบวกจะยุบ สิ่งนี้จะรบกวนความสมดุลทางเคมีภายในเซลล์ทำให้เกิดก๊าซในระหว่างการประจุและกระบวนการปล่อยที่ตามมา ตัวอย่างเช่นผู้ใช้โดรนหลายคนเพิกเฉยต่อตัวบ่งชี้แบตเตอรี่บังคับให้เสียงพึมพำบินได้แม้หลังจากการเตือนแรงดันไฟฟ้าต่ำ - ต่ำจากนั้นลงจอดเฉพาะเมื่อแบตเตอรี่หมด สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป บางคนก็ล้มเหลวในการชาร์จแบตเตอรี่โดรนทันทีหลังจากเที่ยวบินปล่อยให้มีค่าใช้จ่ายต่ำเป็นระยะเวลานาน นอกจากนี้ยังสามารถเร่งความเสียหายให้กับเซลล์แบตเตอรี่และทำให้พวกเขามีแนวโน้มที่จะโป่ง เมื่อเซลล์แบตเตอรี่นูนเนื่องจากการจ่ายเงินมากเกินไปความจุของมันจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เสียงพึมพำที่ครั้งหนึ่งเคยบินไปครึ่งชั่วโมงอาจบินได้เพียงหนึ่งโหลนาทีส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อประสบการณ์ผู้ใช้

2.2 ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

อุณหภูมิสูง: อุณหภูมิสูงเป็นนักฆ่าที่ซ่อนอยู่สำหรับเซลล์แบตเตอรี่ เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 45 องศาอิเล็กโทรไลต์ภายในเซลล์แบตเตอรี่จะสลายตัวเร็วขึ้นและเมมเบรนอินเตอร์เฟสอิเล็กโทรไลต์ (SEI) ที่เป็นของแข็งภายในเซลล์แบตเตอรี่แตกทำให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียงที่ผลิตก๊าซ ลองนึกภาพทิ้งโทรศัพท์ไว้ในรถของคุณในแสงแดดโดยตรงในวันฤดูร้อน อุณหภูมิภายในรถสามารถทะยานได้ถึง 50 หรือ 60 องศา หากโทรศัพท์ของคุณยังคงชาร์จในเวลานี้เซลล์แบตเตอรี่มีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหา อุณหภูมิสูงไม่เพียง แต่ทำให้เกิดการปนเปื้อนในขณะที่ชาร์จ แต่ยังทำให้เซลล์แบตเตอรี่เสียหายแม้ว่าจะไม่ชาร์จก็ตาม ตัวอย่างเช่นหากธนาคารไฟฟ้าถูกทิ้งไว้ในแสงแดดโดยตรงมันจะนูนในไม่ช้า นี่เป็นเพราะอุณหภูมิสูงเร่งปฏิกิริยาเคมีภายในเซลล์มากเกินไป

ความเสียหายทางกายภาพ: ความเสียหายทางกายภาพเช่นผลกระทบหรือการเจาะอาจทำให้เกิดการนูน เมื่อเซลล์แบตเตอรี่ถูกกระแทกด้วยแรงภายนอกหรือเจาะด้วยวัตถุคมวัสดุอิเล็กโทรดบวกและลบภายในเซลล์อาจสัมผัสได้โดยตรงทำให้เกิดการลัดวงจรภายใน เมื่อมีการลัดวงจรเกิดขึ้นแล้วความร้อนจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นอย่างรวดเร็วในท้องถิ่นทำให้อิเล็กโทรไลต์กลายเป็นไอได้ทันที การขยายตัวของก๊าซจะผลักดันเซลล์ขึ้นทำให้เกิดการนูน สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้หากแบตเตอรี่ถูกบีบหรือกระแทกระหว่างการขนส่งโดยไม่มีการป้องกันที่เหมาะสม บางคนก็ประมาทเมื่อใช้ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นการทิ้งโทรศัพท์โดยไม่ตั้งใจหรือโผล่แบตเตอรี่ด้วยวัตถุคม แม้ว่าสิ่งนี้อาจไม่สามารถสังเกตได้ในเวลานั้น แต่ก็สามารถนำไปสู่การบวมอย่างค่อยเป็นค่อยไป ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่จากความเสียหายทางกายภาพ

การเก็บค่าใช้จ่ายเต็มรูปแบบ: หลายคนอาจไม่ทราบว่าการเก็บแบตเตอรี่ด้วยการชาร์จเต็มอาจเป็นอันตรายต่อเซลล์แบตเตอรี่ หากเซลล์แบตเตอรี่ถูกชาร์จเต็มและเก็บไว้เป็นระยะเวลานานอิเล็กโทรไลต์ภายในเซลล์จะยังคงได้รับปฏิกิริยาด้านข้างผลิตก๊าซ ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าความน่าจะเป็นของการนูนนั้นสูงขึ้นห้าเท่าหลังจากเก็บข้อมูลสามเดือนด้วยการชาร์จเต็มจำนวนมากกว่าเมื่อแบตเตอรี่ถูกเก็บไว้ที่ 40% นี่เป็นเพราะเมื่อมีการชาร์จเต็มกิจกรรมทางเคมีภายในเซลล์แบตเตอรี่สูงทำให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียงต่าง ๆ มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น เช่นเดียวกับการทิ้งบอลลูนที่เต็มไปด้วยอากาศเป็นเวลานานบอลลูนอาจเปลี่ยนรูปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความดันภายใน เช่นเดียวกับเซลล์แบตเตอรี่

การจัดเก็บแบตเตอรี่ด้วยแบตเตอรี่ที่ว่างเปล่าก็ไม่เป็นที่พึงปรารถนา เมื่อแบตเตอรี่ถูกเก็บไว้ด้วยแบตเตอรี่ที่ว่างเปล่าเป็นเวลานานฟอยล์ทองแดงบนอิเล็กโทรดเชิงลบจะออกซิไดซ์ เมื่อมีการชาร์จใหม่ก๊าซจะเกิดขึ้นทำให้เกิดการโป่งของเซลล์แบตเตอรี่ ดังนั้นหากจะต้องเก็บแบตเตอรี่เป็นระยะเวลานานพวกเขาจะต้องถูกเรียกเก็บในระดับที่เหมาะสม (โดยทั่วไปแนะนำ 40% ถึง 60%) จากนั้นเก็บไว้ในที่แห้งและเย็น

2.3 ปัญหาคุณภาพแบตเตอรี่

ข้อบกพร่องในการผลิต: ข้อบกพร่องของกระบวนการในระหว่างกระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่สามารถนำไปสู่การนูนได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่นความหนาของตัวคั่นที่ไม่สม่ำเสมอสามารถทำให้เกิดการสลายตัวของการแปลและการปล่อยซึ่งนำไปสู่การลัดวงจรระหว่างขั้วไฟฟ้าบวกและลบและทำให้เกิดการปนเปื้อน นอกจากนี้หากการเคลือบอิเล็กโทรดมีข้อบกพร่องลิเธียม dendrites สามารถเติบโตและเจาะตัวคั่นได้อย่างง่ายดายทำให้เกิดการลัดวงจรและโป่งภายใน แบตเตอรี่ราคาต่ำ - ต่ำในตลาดมีอัตราการโป่งสูงเป็นพิเศษเนื่องจากกระบวนการผลิตหละหลวมของผู้ผลิตและการควบคุมคุณภาพไม่เพียงพอเพื่อลดต้นทุน

ปัญหาวัสดุ: คุณภาพของวัสดุแบตเตอรี่ก็มีความสำคัญเช่นกัน หากอิเล็กโทรไลต์ที่ใช้มีคุณภาพต่ำและมีสิ่งสกปรกสูงปฏิกิริยาที่ผิดปกติสามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างกระบวนการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่สร้างก๊าซและทำให้เกิดการนูน นอกจากนี้หากวัสดุอิเล็กโทรดมีการปนเปื้อนด้วยสิ่งสกปรกประสิทธิภาพของแบตเตอรี่อาจได้รับผลกระทบนำไปสู่ปฏิกิริยาที่ไม่เสถียรภายในเซลล์และในที่สุดก็ก่อให้เกิดการนูน เพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายผู้ผลิตแบตเตอรี่ขนาดเล็ก - ขนาดเล็กอาจใช้วัสดุที่ด้อยกว่า แบตเตอรี่ดังกล่าวไม่เพียง แต่มีแนวโน้มที่จะโป่ง แต่ยังมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่สำคัญเช่นการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองและการระเบิด ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องเลือกแบตเตอรี่ที่ทำจากวัสดุคุณภาพสูง - เพื่อลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนที่แหล่งกำเนิด

3. วิธีป้องกันเซลล์แบตเตอรี่โป่ง

3.1 ใช้เครื่องชาร์จเดิม

การใช้เครื่องชาร์จดั้งเดิมเป็นกุญแจสำคัญในการป้องกันเซลล์แบตเตอรี่ เครื่องชาร์จดั้งเดิมได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์และเซลล์แบตเตอรี่ พวกเขาควบคุมแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าอย่างแม่นยำเพื่อให้มั่นใจว่าเงื่อนไขการชาร์จที่ปลอดภัย อย่างไรก็ตามไม่ใช่ - เครื่องชาร์จดั้งเดิมอาจแตกต่างกันไปตามคุณภาพและอาจทำให้เกิดความไม่แน่นอนของแรงดันไฟฟ้าการชาร์จและปัญหาอื่น ๆ ดังนั้นไม่ว่าจะเป็นโทรศัพท์มือถือคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ให้ใช้เครื่องชาร์จเดิมเสมอ หากเครื่องชาร์จดั้งเดิมหยุดพักให้ซื้อการเปลี่ยนทดแทนอย่างเป็นทางการเสมอ

3.2 ควบคุมอุณหภูมิการชาร์จ

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้อุณหภูมิสูงเป็นอันตรายต่อเซลล์แบตเตอรี่ดังนั้นการควบคุมอุณหภูมิการชาร์จจึงเป็นสิ่งสำคัญ พยายามชาร์จโทรศัพท์ของคุณระหว่าง 5 องศาและ 45 องศาหลีกเลี่ยงแสงแดดโดยตรงหรืออุณหภูมิเย็น ตัวอย่างเช่นในฤดูร้อนหลีกเลี่ยงการชาร์จโทรศัพท์ของคุณในแสงแดดโดยตรง เป็นการดีที่สุดที่จะชาร์จในอากาศ - ห้องปรับอากาศ ในฤดูหนาวถ้าคุณอยู่ข้างนอกอย่ารีบชาร์จอุปกรณ์ของคุณ รอจนกว่าอุณหภูมิจะกลับมาเป็นปกติก่อนชาร์จ หลีกเลี่ยงการชาร์จและการคายประจุมากเกินไป พัฒนานิสัยการชาร์จที่ดีและหลีกเลี่ยงการชาร์จและการปลดปล่อยมากเกินไป โดยทั่วไปแล้วมันเหมาะอย่างยิ่งที่จะวนรอบ 20% ถึง 80% แบตเตอรี่

3.3 การตรวจสอบและบำรุงรักษาตามปกติ

การตรวจสอบสภาพของเซลล์แบตเตอรี่เป็นประจำเช่นกัน ตรวจสอบรายเดือนสำหรับสัญญาณของการปนเปื้อนการเสียรูปหรือการรั่วไหล หากตรวจพบการนูนเล็กน้อยให้เปลี่ยนแบตเตอรี่ทันทีเพื่อป้องกันความเสียหายเพิ่มเติม อุปกรณ์บางอย่างเช่น iPhone ได้สร้าง - ในคุณสมบัติการตรวจสอบสุขภาพของแบตเตอรี่ช่วยให้คุณสามารถดูความจุสูงสุดและสถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ในการตั้งค่า สำหรับอุปกรณ์ขนาดใหญ่เช่นยานพาหนะพลังงานใหม่ควรเยี่ยมชมร้านซ่อมมืออาชีพสำหรับการตรวจสอบแบตเตอรี่และการบำรุงรักษาตามปกติเพื่อระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้น

3.4 การเลือกแบตเตอรี่คุณภาพสูง -

เมื่อซื้อแบตเตอรี่หรืออุปกรณ์ที่มีแบตเตอรี่หลีกเลี่ยงการลดราคา เลือกคุณภาพที่เชื่อถือได้เสมอ แบตเตอรี่จากแบรนด์ที่มีชื่อเสียงให้ความมั่นใจมากขึ้นในกระบวนการผลิตการเลือกวัสดุและการควบคุมคุณภาพและมีแนวโน้มที่จะนูนน้อยกว่ามาก ตรวจสอบการรับรองคุณภาพที่เกี่ยวข้องเช่น UL และ IEC เครื่องหมายการรับรองเหล่านี้บ่งชี้ว่าแบตเตอรี่เป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยและคุณภาพบางอย่าง

3.5 การจัดเก็บแบตเตอรี่วิทยาศาสตร์

หากคุณวางแผนที่จะเก็บแบตเตอรี่เป็นระยะเวลานานคุณต้องใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ ก่อนเก็บจะชาร์จแบตเตอรี่ถึง 40% - 60% และเก็บไว้ในพื้นที่เย็นแห้งและมีการระบายอากาศดีห่างจากแสงแดดโดยตรงและอุณหภูมิสูง ตัวอย่างเช่นธนาคารพลังงานที่ไม่ได้ใช้และแบตเตอรี่กล้องไม่ควรถูกทิ้งไว้รอบ ๆ เป็นการดีที่สุดที่จะเก็บไว้ในกล่องเก็บแบตเตอรี่เฉพาะ สิ่งนี้จะช่วยปกป้องแบตเตอรี่และทำให้ง่ายต่อการค้นหาในครั้งต่อไปที่คุณต้องการ หากคุณกำลังจะใช้แบตเตอรี่หลังจากระยะเวลาการจัดเก็บให้ดำเนินการชาร์จเต็มรูปแบบและรอบการปลดปล่อยเพื่อกู้คืนประสิทธิภาพ

Acey ฉลาดมีความเชี่ยวชาญในการให้หนึ่ง - การแก้ปัญหาหยุดสำหรับกึ่ง - อัตโนมัติ/เต็มที่ - สายการประกอบอัตโนมัติของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้ใน ESS, UAV, E - Bike เครื่องการให้เกรด, เครื่องเรียงลำดับแบตเตอรี่, เครื่องทำกระดาษฉนวน, เครื่องทดสอบ CCD, เครื่องเชื่อมจุดด้วยตนเอง/อัตโนมัติ, เครื่องทดสอบ BMS, เครื่องทดสอบที่ครอบคลุมแบตเตอรี่และระบบทดสอบแบตเตอรี่แพ็ค ฯลฯ