Polimer Lityum İyon Pillerin Patlama Riskini Anlamak

Kullanılan elektrolit türüne bağlı olarak lityum iyon piller, sıvı lityum iyon piller (LIB) ve plastik lityum iyon piller olarak da bilinen polimer lityum iyon piller (PLB) olarak sınıflandırılır.

PLB'ler, lityum kobalt oksit, lityum manganez oksit, üçlü malzemeler ve katot için lityum demir fosfat ve anot için grafit dahil olmak üzere sıvı lityum iyon pillerle aynı anot ve katot malzemelerini kullanır. Temel fark kullanılan elektrolitte yatmaktadır: PLB'ler sıvı elektroliti "kuru" veya "jel benzeri" olabilen katı bir polimer elektrolitle değiştirir. Çoğu PLB şu anda bir polimer jel elektrolit kullanıyor.

Şimdi şu soru ortaya çıkıyor: Polimer lityum iyon piller gerçekten patlayabilir mi? Küçük boyutları ve hafiflikleri nedeniyle PLB'ler dizüstü bilgisayarlarda, akıllı telefonlarda ve diğer taşınabilir elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu cihazlar sıklıkla yanınızda taşındığından güvenlikleri çok önemlidir. Peki PLB'lerin güvenliği ne kadar güvenilir ve patlama riski taşıyor mu?

1. PLB'ler, lityum iyon pillerdeki sıvı elektrolitten farklı olarak jel benzeri bir elektrolit kullanır. Bu jel benzeri elektrolit kaynamaz veya büyük miktarda gaz üretmez, böylece şiddetli patlama olasılığını ortadan kaldırır.
2. Lityum piller genellikle güvenlik için bir koruma levhası ve patlamaya karşı koruma hattıyla birlikte gelir. Ancak birçok durumda etkinlikleri sınırlı olabilir.
3. PLB'ler, sıvı hücrelerin metal muhafazasının aksine alüminyum plastik esnek ambalaj kullanır. Güvenlik sorunları olması durumunda patlamak yerine şişme eğilimindedirler.
4. PVDF, PLB'ler için bir çerçeve malzemesi olarak mükemmel performans gösterir.

PLB'ler için Güvenlik Önlemleri:

• Kısa Devre: Genellikle şarj sırasında dahili veya harici faktörlerden kaynaklanır. Akü plakaları arasındaki zayıf bağlantı da kısa devrelere yol açabilir. Çoğu lityum iyon pil koruyucu devreler ve patlamaya karşı koruma hatlarıyla birlikte gelse de bunlar her zaman etkili olmayabilir.
• Aşırı şarj: Bir PLB çok uzun süre çok yüksek voltajla şarj edilirse dahili aşırı ısınmaya ve basınç oluşumuna neden olarak genleşmeye ve kopmaya neden olabilir. Aşırı şarj ve derin deşarj, pilin kimyasal bileşimine geri dönülemez şekilde zarar vererek ömrünü önemli ölçüde etkileyebilir.

Lityum oldukça reaktiftir ve kolaylıkla alev alabilir. Şarj etme ve boşaltma sırasında pilin sürekli ısınması ve üretilen gazların genleşmesi iç basıncı artırabilir. Muhafazanın hasar görmesi sızıntıya, yangına ve hatta patlamaya yol açabilir. Ancak PLB'lerin patlamaktan ziyade şişme olasılığı daha yüksektir.

PLB'lerin avantajları:

1. Hücre başına yüksek çalışma voltajı.
2. Büyük kapasite yoğunluğu.
3. Minimum kendi kendine deşarj.
4. Uzun çevrim ömrü, 500'den fazla çevrim.
5. Hafıza etkisi yok.
6. Alüminyum plastik esnek ambalaj kullanarak iyi güvenlik performansı.
7. Ultra incedir, kredi kartı büyüklüğündeki alanlara sığabilir.
8. Hafiflik: Metal kasaya gerek yoktur.
9. Eşdeğer boyuttaki lityum pillere kıyasla daha büyük kapasite.
10. Düşük iç direnç.
11. Mükemmel deşarj özellikleri.
12. Basitleştirilmiş koruma levhası tasarımı.

PLB'lerin dezavantajları:

1. Yüksek üretim maliyeti.
2. Koruyucu devre ihtiyacı.