Vulgarisation scientifique des batteries au lithium, causes du renflement des batteries au lithium et méthodes de traitement.
Le développement des batteries au lithium était antérieur, mais en raison d'une concurrence féroce, certains fabricants ont des problèmes de qualité dans le processus de production, de sorte que la sécurité de la batterie ne peut pas être entièrement garantie. . S'il est mal utilisé ou si le niveau de fabrication est limité, il est facile d'avoir des problèmes tels que la décomposition de l'électrolyte, ce qui provoque le phénomène de renflement de la batterie. Alors pourquoi les batteries au lithium gonflent-elles ?
Tout d'abord, l'analyse de la structure de base de la batterie au lithium.
La composition principale du matériau de la batterie au lithium : matériau d'électrode positive, matériau d'électrode négative, électrolyte, composition du diaphragme (matériau d'isolation).
Les matériaux d'électrode positive occupent une place importante dans les batteries au lithium, représentant généralement 30 à 40 % du coût de la batterie, et leurs performances affectent directement les performances et la densité énergétique de la batterie. Le matériau de l'électrode négative doit avoir une capacité spécifique élevée et une bonne réversibilité de charge et de décharge pour garantir les performances de cycle et la stabilité de la batterie. L'électrolyte transfère les ions entre les électrodes positives et négatives, et sa conductivité ionique affecte directement la densité énergétique et la durée de vie de la batterie. Le séparateur joue un rôle important en séparant les électrodes positives et négatives et en assurant la fluidité du canal ionique dans la batterie. Ses propriétés mécaniques et sa stabilité chimique sont cruciales pour la sécurité et les performances de la batterie.
Deuxièmement, pourquoi la batterie au lithium est-elle bombée ?
Il existe trois raisons principales aux renflements des batteries au lithium :
1) Problèmes de processus de production des fabricants : certains fabricants, afin de réduire les coûts, utilisent un environnement de production médiocre ou des équipements à éliminer, ce qui entraîne une mauvaise qualité de production des batteries, telle qu'un revêtement inégal, un électrolyte. mélangé à de la poussière.
2) Les habitudes d'utilisation quotidiennes de l'utilisateur : une utilisation inappropriée telle que : surcharge, décharge excessive, utilisation dans des environnements difficiles à haute et basse température, etc., entraînera également des renflements de la batterie.
3) Utilisation à long terme et stockage inapproprié : la batterie n'est pas utilisée pendant une longue période et n'est pas correctement stockée, ce qui peut entraîner une réduction des performances de la batterie, voire un court-circuit et un renflement.
Parmi elles, les raisons du renflement provoqué par une surcharge et une décharge excessive sont les suivantes : une surcharge fera couler les ions lithium du matériau de l'électrode positive dans le matériau de l'électrode négative, entraînant la déformation et l'effondrement de l'électrode positive, et l'excès accumulation des ions lithium de l'électrode négative pour former un cristal d'arbre, faisant gonfler la batterie. Une décharge excessive détruira le film d'interface d'électrolyte solide (SEI) du matériau de l'électrode négative, conduisant à l'effondrement du matériau de l'électrode négative, et provoquera également le renflement de la batterie. Ces deux conditions peuvent entraîner une réaction violente à l’intérieur de la batterie, générant beaucoup de chaleur, entraînant une gazéification de l’électrolyte et provoquant le phénomène de renflement de la batterie.
Troisièmement, comment gérer le renflement de la batterie au lithium en toute sécurité ?
1) Cycle de charge et de décharge d'entretien : évitez les charges et décharges complètes fréquentes, ce qui peut réduire la quantité de cristallisation et retarder le phénomène de renflement de la batterie. Il est généralement recommandé de compléter la batterie après avoir utilisé la moitié de l'énergie et de charger complètement la batterie régulièrement (par exemple plusieurs mois à six mois) pour entretenir la batterie.
2) Traitement des batteries bombées : Pour la batterie au lithium qui a été bombée, en raison de la capacité d'alimentation qui a été sérieusement endommagée et qui peut présenter des risques pour la sécurité, elle peut être directement jetée. La puissance de la batterie bombée a été réduite après le court-circuit, mais il existe toujours un certain danger.
3) Recyclage professionnel : les batteries au lithium mises au rebut doivent être traitées par des filières de recyclage professionnelles pour éviter la pollution de l'environnement. Si une filière de recyclage adaptée n'est pas trouvée, le pack batterie peut être jeté dans une poubelle dédiée au recyclage des batteries au lithium pour tri et recyclage.
Grâce aux procédés ci-dessus, l'apparition du phénomène de renflement des blocs-batteries au lithium peut être retardée, et les batteries au lithium usagées peuvent être éliminées de manière appropriée afin de réduire la pollution de l'environnement.