锂离子电池过充电保护实验中着火_爆炸原因分析

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锂电池火灾事故的原因分析及对策研究【最新版】

锂电池火灾事故的原因分析及对策研究【最新版】

锂电池火灾事故的原因分析及对策研究本文来自公安消防部队高等专科学校的研究。

综述了过充、锂枝晶、外界撞击及隔膜缺陷等对锂电池火灾事故的影响,通过锂电池火灾事故的原因分析,提出锂电池火灾灭火对策。

对锂电安全生产使用具有重要意义!锂离子电池的能量密度一直在提升,电池续航时间延长,锂离子电池自燃、爆炸的事件也越来越多,对相关企业和用户造成了巨大损失。

与传统锂电池相比,锂离子电池以可嵌锂碳材料取代了传统的金属锂作为负极,同时由于锂离子电池中可燃材料与氧化剂共同存在,在过充、短路、高温、撞击等状况下可能会发生热失控行为,瞬间放出大量的热量,引起火灾甚至爆炸事故发生。

因此解决燃烧和爆炸带来的安全问题是电池进一步发展和应用亟待突破的瓶顶。

根据FAA统计,历年锂电池火灾事故中,68%是由于内部或者外部短路造成,15%是由于充放电造成,7%由于设备意外启动造成,10%为其他原因造成。

针对锂电池火灾事故产生的原因,本文将从锂电池的起火基本机理、火灾防控对策进行分析,并对锂离子电池火灾事故的预防与处置措施提出相应对策,为扑救锂电池火灾提供一定的理论依据。

二、影响锂电池火灾的因素锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜组成,主要依靠Li+在两个电极之间的充放电往返嵌入和脱嵌工作。

电池一般采用含有锂元素的材料作为正极材料,但有些材料化学稳定性和热稳定性较差,在过充、撞击、短路过程中很容易引发火灾及爆炸事故。

除了正极材料外,负极材料的好坏直接影响锂离子电池的性能,传统碳负极材料易在电解液中形成固体电解质界面膜,引起初始容量的不可逆损失,降低首次充放电的效率,其次,由于碳负极的电位接近金属锂的电位,当电池过充时,碳负极表面易析出金属锂,从而可能形成锂枝晶,引起短路。

锂电池发生火灾事故机理如图1所示。

图1 锂离子电池火灾事故形成机理因此有必要从过充、短路(锂枝晶、外界撞击、隔膜缺陷)等方面进行研究锂离子电池火灾产生的机理,了解锂离子的过充行为以及由此引发热失控的影响因素。

电动车火灾原因分析报告

电动车火灾原因分析报告

电动车火灾原因分析报告概述:近年来,随着环境保护需求的提高和技术进步,电动车作为一种清洁、低碳的交通工具逐渐普及。

然而,与此同时,电动车火灾事故也屡见不鲜。

本报告旨在对电动车火灾的原因进行深入分析,并提出相应的防范措施和安全建议。

I. 电池问题导致的火灾1. 锂离子电池过充或过放-常见原因之一是由于充电器设计缺陷或使用不当,导致电池内部无法正常控制、排除过流问题。

- 结构改进:加强电池管理系统(BMS)设计,确保过充、过放等问题得到有效监测和控制。

- 加强产品质量监管:推行严格测试和认证制度,确保只有通过合格标准的锂离子电池才能上市销售。

2. 锂离子电池短路-由于材料缺陷、生产工艺不当等因素引起短路情况发生。

- 质检把关:加强供应链管理,对生产厂家进行审查以确保质量标准符合要求。

- 提高电池材料和生产工艺:通过改进制造工艺和使用更耐高温的材料,减少短路发生的可能性。

II. 充电设备故障引起的火灾1. 充电器设计缺陷或品质问题-由于充电设备本身存在技术缺陷、配件过热等原因导致着火。

- 强化安全检测:建立全面化的充电设备测试与认证体系,确保符合安全标准。

- 开展维修与召回:对出现缺陷的充电设备及时进行维修或召回,以避免潜在危险延伸扩大。

2. 低质量插座、线路老化或短路-不合格插座和老化、破损的线路会导致过载、短路和火灾风险增加。

- 定期检查维护:用户应定期检查插座、线路情况,发现异常及时更换或修复。

- 加强标准化管理:政府需制定有关插座标准,并规范其销售和使用环节,提高整体产品质量水平。

III. 电路系统设计和制造问题1. 硬件缺陷-电动车整体电路系统存在技术性安全隐患,如短路导致过载、继电器粘连等。

- 强化产品质量控制:严格遵循相关标准,在生产制造过程中加强检验把关,确保电路系统符合安全要求。

- 完善故障报警机制:在车辆设计中加入主动排查故障和发出警示的功能,及时防范可能发生的火灾事故。

2. 转接头或连接线松动或老化-转接头松动、线路老化使得导线积碳或着火的风险增加。

锂电池厂爆炸火灾事故原因

锂电池厂爆炸火灾事故原因

锂电池厂爆炸火灾事故原因近年来,随着便携式电子设备的普及和电动汽车的兴起,锂电池作为一种高能量密度储能设备被广泛应用。

然而,锂电池在高能量密度的同时也带来了火灾和爆炸的风险。

事实上,全球范围内,已经发生了多起锂电池厂爆炸火灾事故。

这些事故对现代社会的生产、生活和环境均造成了严重影响。

因此,对于锂电池厂爆炸火灾的原因进行深入分析,不仅有利于预防类似事故的发生,也能为锂电池制造企业提供重要的安全指导和技术支持。

一、锂电池厂爆炸火灾事故概述1.1 锂电池的基本结构和原理要深入分析锂电池厂爆炸火灾的原因,首先需要了解锂电池的基本结构和工作原理。

一般而言,锂电池由正极、负极、隔膜和电解液组成。

正极通常使用氧化物,负极通常使用石墨或锂金属,电解液通常是有机溶剂和锂盐的混合物。

在放电过程中,正极和负极通过电解液中的离子交换来释放能量。

锂电池的高能量密度使其成为便携式设备和电动汽车的理想能源储存装置。

1.2 锂电池爆炸火灾事故的严重性虽然锂电池具有高能量密度和长周期寿命等优点,但由于其在充放电过程中会产生热量和气体,也存在着发生爆炸火灾的潜在风险。

一旦发生锂电池爆炸火灾,不仅可能导致设备损坏和人员伤亡,还可能引发火灾蔓延和化学品泄漏等严重后果。

因此,锂电池厂爆炸火灾事故的严重性不容忽视。

1.3 锂电池厂爆炸火灾事故的代表性案例全球范围内,已经发生了多起锂电池厂爆炸火灾事故。

典型案例包括2011年5月在韩国天津三星SDI公司发生的锂电池厂爆炸火灾事故、2018年3月在中国广东佛山发生的锂电池厂爆炸火灾事故等。

这些事故不仅对当地的生产和环境造成了严重影响,也引起了全球范围内的关注和警惕。

二、锂电池厂爆炸火灾事故的原因分析2.1 原材料和工艺控制不当在锂电池的生产过程中,如果正极材料、负极材料、电解液等原材料的品质控制不当,可能会导致电池内部产生短路、漏电等隐患,从而增加爆炸火灾的风险。

此外,如果制造工艺不合理、操作不规范,也可能会在电池内部产生异常反应,引发火灾。

锂电失火原因分析报告

锂电失火原因分析报告

锂电失火原因分析报告近年来,随着电动汽车和便携式电子设备的普及,锂电池成为主要的电能储存装置。

然而,锂电池在使用过程中偶尔会发生失火事故,给人们的生命财产安全带来了潜在威胁。

本报告旨在分析锂电池失火的主要原因,并提出相关的预防措施。

首先,锂电池失火的主要原因之一是过充。

过充会导致电池内部压力过大,进而引发火花或爆炸。

这主要是由于充电电流大于电池所能承受的最大电流引起的。

因此,在充电时,应遵循生产商提供的充电规范,确保充电电流与电池规格相匹配。

其次,过度放电也是锂电池失火的常见原因。

过度放电会导致锂电池极化,产生高温和电解液的分解,从而引发火灾。

因此,在使用锂电池时,应避免将电池放电至过低的电量,以免损害电池的稳定性。

此外,外部损伤也是锂电池失火的重要因素。

锂电池外壳的破损或变形可能会导致内部电解液泄漏,与空气中的氧气发生反应,产生火焰。

因此,使用锂电池时应保持电池的完整性,避免碰撞或挤压。

最后,温度过高也是引发锂电池失火的原因之一。

高温会导致电池内部化学反应加速,进而增加失火的风险。

因此,在储存和使用锂电池时,应尽量避免高温环境,特别是不要将电池暴露在阳光直射的地方。

为了预防锂电池失火事故的发生,我们可以采取以下措施:首先,要合理使用电池。

遵循生产商提供的充电和放电规范,避免过充和过度放电。

其次,保持电池的完好。

避免外部损伤,特别是在携带或储存电池时要小心。

此外,要避免高温环境。

尽量避免将电池暴露在高温环境中,如阳光直射的地方。

最后,定期检查和更换老化的电池。

随着时间的推移,电池性能会下降,因此要及时更换老化的电池。

综上所述,锂电池失火的原因主要包括过充、过度放电、外部损伤和高温等。

为了预防锂电池失火事故的发生,我们应该合理使用电池,保持电池的完好,避免高温环境,并定期检查和更换老化的电池。

只有这样,我们才能更好地保障自己的生命财产安全。

锂离子电池燃烧或爆炸的三种原因

锂离子电池燃烧或爆炸的三种原因

锂离子二次电池以其高比能量、较高的工作电压、体积小、重量轻等优点已成为移动通讯、笔记本电脑等便携式电子产品的主要电源之一。

然而,锂离子电池在充放电过程中由于使用不当,会出现爆炸的危险;特别是在滥用条件下(如受热、过充、短路、振动、挤压等),电池会出现燃烧、爆炸乃至人员受伤等情况。

因此,研究锂离子电池的爆炸机理对提高锂离子电池的安全性有重要的意义。

看到上图的电池爆炸图片,找电池网行业人士分析了一下锂离子电池燃烧或爆炸的3种可能性,主要如下三种。

一、当锂离子电池受热时,电池内部的反应如一个反应链,各个反应相互促进,依次进行。

首先是SEI膜分解放出热量加热了电池,促使负极与溶剂的反应放出更多的热量,导致负极与粘结剂的反应、溶剂分解,接接着正极开始进行热分解反应,放出大量的热与气体,最后导致电池燃烧或爆炸。

二、在锂离子电池充电初期,电流通过电池时一部分电能转化为热能,欧姆极化也产生一部分热量,但电池表面温度上升的很慢;当电池达到全充满状态时,由锂离子继续的嵌入反应变成锂金属在负极表面的沉积,溶剂被氧化(由过充引起的溶剂的氧化反应放出的热量远远高于可逆状态下锂离子与溶剂反应放出的热量)放出的热量加热了电池;随着电池温度升高,金属锂与溶剂反应、嵌锂碳与溶剂反应相继发生,热量失控,同时伴随发生溶剂的分解、粘结剂与锂金属的反应。

三、短路、针刺和撞击对锂离子电池造成的危害大致相同。

短路时,电流通过电池的瞬间产生大量的热,加热电池,使电池温度升高到正极分解的温度,正极热分解又导致电池热量失控;针刺速度很快时,在针刺的部位造成局部短路并产生大量的热,使电池内部温度升高到正极热分解的温度;当锂离子电池受到撞击时,电极上过电压损失产生热量,促使溶剂与负极的反应,放出的热量又进一步加热电池,促使正极热分解反应发生,导致热量的失控。

锂电池爆炸五大原因

锂电池爆炸五大原因

锂电池爆炸五大原因
一、锂电池外部短路
外部短路可能由于操作不当,或误使用所造成,由于外部短路,电池放电电流很大,会使电芯的发热,高温会使电芯内部的隔膜收缩或完全坏坏,造成内部短路,因而起火。

二、锂电池内部短路
由于内部出现短路现象,电芯大电流放电,出现大量的热,烧坏隔膜,而造成更大的短路现象,这样电芯就会出现高温,使电解液分解成气体,造成内部压力过大,当电芯的外壳无法承受这个压力时,电芯就会起火。

三、锂电池过充
电芯过充电时,正极的锂过度放出会使正极的结构发生变化,而放出的锂过多也容易无法插入负极中,也容易造成负极表面析锂,而且,当电压达到 4.5V 以上时,电解液会分解生产大量的气体。

上面种种均可能造成起火。

四、水份含量过高
水份可以和电芯中的电解液反应,生产气体,充电时,可以和生成的锂反应,生成氧化锂,使电芯的容量损失,易使电芯过充而生成气体,水份的分解电压较低,充电时很容易分解生成气体,当这一系列生成的气体会使电芯的内部压力增大,当电芯的外壳无法承受时,电芯就会爆炸。

五、锂电池负极容量不足
当正极部位对面的负极部位容量不足,或是根本没有容量时,充电时所出现的部分或全部的锂就无法插入负极石墨的间层结构中,会析在负极的表面,形成突起状枝晶,而下一次充电时,这个突起部分更容易造成锂的析出,经过几十至上百次的循环充放电后,枝晶会长大,最后会刺穿隔膜纸,使内部出现短路。

锂离子电池起火原因分析

锂离子电池起火原因分析
锂离子电池起火原因分析
目录
• 引言 • 锂离子电池工作原理 • 锂离子电池起火常见原因 • 锂离子电池起火的影响因素 • 安全使用锂离子电池的措施 • 结论与展望
01
引言
背景介绍
01
锂离子电池因其高能量密度、快 速充电和长寿命等优点广泛应用 于电动汽车、移动设备等领域。
02
然而,锂离子电池也存在起火风 险,引发了广泛关注和深入研究 。
过充或过放
总结词
过充或过放也是锂离子电池起火的常见原因,过度充电或放电会导致电池内部温 度升高,引发火灾。
详细描述
当锂离子电池过度充电或放电时,电池内部的化学反应会产生大量的热量,导致 电池温度升高。如果电池温度过高,其内部的易燃物质会被引燃,进而引发火灾 。
外部物理损伤
总结词
外部物理损伤是锂离子电池起火的另一个常见原因,如撞击、挤压等外力作用导致电池结构损坏,引发火灾。
谢谢观看
研究展望
未来研究应进一步深入探讨锂 离子电池起火的具体机制,为 预防和减少电池起火事故提供
更有效的解决方案。
需要加强电池制造过程的控制 和检测,提高电池的安全性能
和可靠性。
完善电池管理系统,提高电池 的充电和放电控制精度,避免 过充和过放现象的发生。
开发新型耐热材料和隔热技术 ,降低电池在高温环境下的起 火风险。
VS
详细描述
在购买锂离子电池时,应选择知名品牌和 经过认证的产品,避免购买假冒伪劣或不 合格的产品。这些产品在设计、生产和质 量控制方面更加严格,能够降低电池内部 短路、过充过放等安全问题的发生概率。
正确使用和保养电池
总结词
遵循使用说明,避免不正确的使用和保养方 式,以降低电池起火风险。

锂电池火灾事故原因分析及对策

锂电池火灾事故原因分析及对策

作者:一气贯长空与传统锂电池相比,锂离子电池以可嵌锂碳材料取代了传统的金属锂作为负极,同时由于锂离子电池中可燃材料与氧化剂共同存在,在过充、短路、高温、撞击等状况下可能会发生热失控行为,瞬间放出大量的热量,引起火灾甚至爆炸事故发生。

因此解决燃烧和爆炸带来的安全问题是电池进一步发展和应用亟待突破的瓶顶。

根据FAA统计,历年锂电池火灾事故中,68%是由于内部或者外部短路造成,15%是由于充放电造成,7%由于设备意外启动造成,10%为其他原因造成。

针对锂电池火灾事故产生的原因,本文将从锂电池的起火基本机理、火灾防控对策进行分析,并对锂离子电池火灾事故的预防与处置措施提出相应对策,为扑救锂电池火灾提供一定的理论依据。

一、影响锂电池火灾的因素锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜组成,主要依靠Li+在两个电极之间的充放电往返嵌入和脱嵌工作。

电池一般采用含有锂元素的材料作为正极材料,但有些材料化学稳定性和热稳定性较差,在过充、撞击、短路过程中很容易引发火灾及爆炸事故。

除了正极材料外,负极材料的好坏直接影响锂离子电池的性能,传统碳负极材料易在电解液中形成固体电解质界面膜,引起初始容量的不可逆损失,降低首次充放电的效率,其次,由于碳负极的电位接近金属锂的电位,当电池过充时,碳负极表面易析出金属锂,从而可能形成锂枝晶,引起短路。

锂电池发生火灾事故机理如图1所示。

图1锂离子电池火灾事故形成机理因此有必要从过充、短路(锂枝晶、外界撞击、隔膜缺陷)等方面进行研究锂离子电池火灾产生的机理,了解锂离子的过充行为以及由此引发热失控的影响因素。

1 过充对锂离子电池的影响研究者对锂离子电池内部组成原理与热反应机理进行了大量过充电的实验研究,王宏伟等研究了锂离子动力电池在不同温度下过充过放的特征变化,发现环境温度越高,过充危险性越大,电池达到的温度就越高,达到最高温度的时间就越短。

段冀渊等研究了充电循环对电池过充情况的影响,发现循环次数越多,电池爆炸的时间节点越早,这是因为电池经过多次充放电后,不可逆的充放电过程会给电池的内部结构造成微小缺陷,这种缺陷在大倍率过充情况下会凸显现出来,对电池的安全性能造成不利影响。

浅析锂电池火灾事故的主要原因及对策

浅析锂电池火灾事故的主要原因及对策

浅析锂电池火灾事故的主要原因及对策锂电池作为重要的化学电池,因其比能量高、电压高、无记忆效应、充放电寿命长、环境污染小等优点而广泛用于手机、数码相机、电动自行车、电动汽车以及航空航天等领域。

近年来,随着锂电池在生活中的普及应用,火灾爆炸事故却频频发生,造成严重的人员伤亡和财产损失,因而锂电池的使用安全越来越受到全社会的关注。

锂电池除正常的充放电的电化学反应之外,还存在一些副反应,这些副反应大多会产热。

当电池内部的产热速率大于散热速率时,电池内部温度会不断升高,产生更多的热和气体产物,电池进入无法控制的自加温状态,电池就会发生燃烧甚至爆炸。

这种现象成为热失控,锂电池发生燃烧或爆炸就是由于热失控引起的,而引起锂电池热失控的因素有很多,其中主要原因包括三个:短路(内部短路和外部短路)、过充和电池内在因素。

一是短路因素。

如果电池受到针刺、撞击等外部冲击导致电池内具有保护作用的SEI膜被击穿,电池则会发生短路。

一旦发生短路,其正极的热分解反应及其他放热反应也会随之发生,使电池的温度快速升高,电解液发生汽化,引发热失控而引起火灾爆炸。

二是过充因素。

当使用非原装充电器,或者充电器运行不正常的情况下,对电池进行充电可能会导致电池的温度上升。

当电池过度充电时,一般电池内都会有一个过充电的保护电路IC,但是在实际应用中,由于设计、管理、工艺等因素会导致保护的IC失效,电池会继续充电,过充后电池内部会发生内部短路,从而引起火灾爆炸事故。

三是电池内在因素。

内在因素主要包括电池结构的设计、产品质量控制等。

电池芯如果结构设计不合理、材料选择不当或者工艺控制不好,在充电过程中容易出现电解液气化、电极短路和电池过热而发生火灾爆炸。

而如果在生产过程中发生电解液注入量不足、焊接密封性差导致漏气、正负极片壳壁偏厚未达工艺要求、密封性差导致吸水,会影响产品的质量而引发火灾。

根据应急管理部消防救援局2022年1月20日发布的2021年全国消防救援队伍接处警与火灾情况数据显示,2021年共接报电动自行车及其电池故障引发的火灾近1.8万起,亡57人。

锂电池火灾事故案例分析总结

锂电池火灾事故案例分析总结

锂电池火灾事故案例分析总结概述:近年来,随着电子设备的广泛应用,锂电池作为一种高性能、高能量密度的电源,被广泛采用。

然而,由于产品设计、生产工艺和使用环境等多种因素影响,锂电池火灾事故屡见不鲜。

本文将通过对几起典型锂电池火灾事故案例进行分析,并从设计改进、制造工艺优化和使用安全角度提出相关建议。

案例一:手机爆炸某用户在正常使用中突然发现手机变得异常热,紧接着发生了爆炸。

经过调查发现,该手机是由于充电线路设计不合理导致的过流现象,再加上充放电控制芯片失效所致。

分析:这起事件显示了在锂电池充放电方面存在着潜在风险。

首先,在产品设计阶段应加强对充放电线路的认真检测和严格控制;其次,在选择充放电控制芯片供应商时应严谨筛选;最后,在使用阶段需留意温度异常升高等情况的发生。

建议:设计改进方面,可以加强对充放电线路的研究,在设计中考虑到稳定性和安全性;制造工艺上,需要厂商严格进行质量把控和流程管理,确保产品的一致性和可靠性;而在使用阶段,用户需遵循正确使用方法,并定期检查手机充电线是否正常。

案例二:电动汽车起火一辆电动汽车在行驶途中突然起火,并迅速被大火吞噬。

经过事故调查发现,该起火原因是由于锂电池组织内部缺陷引发的自燃。

分析:这种情况说明了在制造工艺方面存在问题。

首先,在锂电池生产过程中应严格监控每个环节的质量,避免缺陷出现;其次,在装配完成后应进行完整性验证,确保产品的质量和稳定性。

建议:制造工艺方面,厂商应加强对锂电池生产流程的管理与监督,并提高组织能力水平以确保生产环境无尘、干净。

同时建立健全检验体系和红外成像技术预警系统等设备来及时发现潜在缺陷。

此外,引入无损检测技术可以更加准确地判定内部缺陷情况。

案例三:航空货运火灾一架载有锂电池的航班在起飞过程中突然发生火灾,最终导致坠机。

事后调查表明,起火原因是由于装载时未被察觉的电池短路引发的。

分析:这种案例显示了使用阶段存在的问题。

首先,在物流环节和仓储管理中应严格遵守相关规定,对含锂电池的货物进行合理分类、包装和处理;其次,在航空公司和物流企业方面需强化员工培训意识,提高安全检查水平。

锂电池火灾事故的处置措施

锂电池火灾事故的处置措施

锂电池火灾事故的处置措施随着科技的不断发展,锂电池作为一种新型电池,已经广泛应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等各种电子产品。

然而,由于其具有高能量密度和易燃性,一旦发生火灾事故,后果将会非常严重。

因此,对于锂电池火灾事故的处置措施显得尤为重要。

本文将就锂电池火灾事故的原因、预防措施和应急处置措施进行分析和探讨。

一、锂电池火灾事故的原因1.1 过充电和过放电:锂电池在使用过程中,一旦充电电压过高或者放电电流过大,会导致电池内部产生过多的热量,引发火灾事故。

1.2 短路:当锂电池的正负极相互接触或与外部导体相接触时,会导致电池内部的短路现象,从而引发火灾。

1.3 高温环境:锂电池在高温环境下易发生自燃,例如长时间暴晒于阳光下或者工作环境温度过高。

1.4 机械损伤:锂电池的外壳一旦被划伤、穿孔或受到挤压等机械损伤,会导致电解质泄漏,从而引发火灾。

二、锂电池火灾事故的预防措施2.1 严格遵守充电规范:在为锂电池充电时,应选择原厂配套的充电器,并严格按照规定的电压和电流进行充电,避免过充电引发火灾。

2.2 避免过度放电:在使用锂电池时,应避免将电池使用到过度放电状态,以免损坏电池。

2.3 避免机械损伤:在携带和使用锂电池电子产品时,应尽量避免将电池受到碰撞、挤压或划伤等机械损伤。

2.4 控制工作环境温度:在使用锂电池电子产品时,尽量避免将电池长时间暴晒于高温环境中,以免引发火灾。

2.5 使用防爆电池产品:对于一些对安全要求极高的场合,如航空航天、矿山等领域,可以选择使用防爆电池产品,以提高锂电池的安全性。

三、锂电池火灾事故的应急处置措施3.1 事故现场的判定:一旦发生锂电池火灾事故,应首先立即判定事故现场的情况,如火势大小、火灾对象、周边环境等,并尽快采取相应的措施。

3.2 迅速报警:一旦发现锂电池火灾事故,应立即报警,通知相关部门进行火灾处置和人员疏散。

3.3 切断电源和隔离现场:在发生火灾事故时,应立即切断电源,并将事故现场隔离,以防止火灾扩大。

锂离子电池火灾原因认定规则

锂离子电池火灾原因认定规则

锂离子电池火灾原因认定规则
1. 看电池是否过度充电呀!就像人吃撑了一样,锂离子电池过度充电那可不得了。

比如说你一直让手机充着电过夜,这就是个很危险的例子呀!
2. 温度过高也要特别注意呢!好比人在高温环境下会不舒服,电池温度太高也会出问题的呀!夏季把手机放在太阳直晒的车内,这不就容易引发问题嘛。

3. 电池短路可不能小瞧呀!这就像一条通畅的路突然堵住了,能不出事吗?比如电池被尖锐物体刺穿导致短路,这多危险啊!
4. 质量不过关的电池可是大隐患啊!就像一件劣质的衣服,随时可能破掉。

买到质量差的锂离子电池,那就容易有火灾风险呢!
5. 频繁地深度充放电也不行哟!如同人一直过度劳累会生病,电池这样也容易出状况呀!总是把手机用到没电再充,就是个不好的例子。

6. 电池受到猛烈撞击可不好呀!这跟人被狠狠打了一拳一样,能安然无恙吗?手机不小心摔得很重,就可能影响电池呢!
7. 不正当使用电池周边设备也危险呢!就好像给人乱搭配衣服会很奇怪一样。

使用不匹配的充电器给电池充电,很容易引发问题呀!
总之,锂离子电池火灾原因有很多,我们一定要特别注意这些方面,避免发生可怕的火灾呀!。

锂离子电池火灾事故的原因分析及灭火救援对策研究

锂离子电池火灾事故的原因分析及灭火救援对策研究

工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald31DOI:10.16660/ki.1674-098X.2107-5640-0577锂离子电池火灾事故的原因分析及灭火救援对策研究尹飞鸽 钟文治 柯桂洲(东莞市消防救援支队洪梅大队 广东东莞 523039)摘 要:伴随新能源锂离子电池的普遍应用,在此方面所产生的安全问题也越发暴露出来,尤其是锂电池的安全性,更是应作为分析和研究的重要内容,由于锂离子电池在生产、储存、运输、使用的过程中,都有发生火灾的隐患,且燃烧速度快、温度高、发烟量大,这自然会增加火灾扑救难度。

基于此,本文以锂离子电池火灾事故的原因分析为出发点,而后探讨了锂离子电池火灾事故的灭火救援对策,最后对于其发展前景进行了一定探讨。

关键词:锂离子电池 火灾事故 原因分析 灭火救援 策略 研究中图分类号:TU998 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)06(a)-0031-03Cause Analysis of Lithium-ion Battery Fire Accidents and Research on Fire Fighting and Rescue CountermeasuresYIN Feige ZHONG Wenzhi KE Guizhou(Hongmei Brigade, Fire Rescue Detachment of Dongguan City, Dongguan, Guangdong Province, 523039 China)Abstract: With the widespread application of new energy lithium-ion batteries, safety issues in this area are becoming more and more exposed, especially the safety of lithium batteries, which should be an important content of analysis and research, because lithium-ion batteries are in production During the process of storage, transportation, and use, there are hidden dangers of fire, and the burning speed, high temperature, and large amount of smoke will naturally increase the difficulty of fire fighting. Based on this, this article takes the analysis of the causes of lithium-ion battery fire accidents as the starting point, and then discusses the fire-fighting and rescue countermeasures of lithium-ion battery fire accidents, and finally discusses its development prospects.Key Words: Lithium ion battery; Fire accident; Cause analysis; Fire rescue; Strategy; Research作者简介:尹飞鸽(1984—),男,本科,助理工程师,研究方向为防火管理。

锂电池起火处置方案

锂电池起火处置方案

锂电池起火处置方案锂电池是目前最常见的手机、笔记本电脑、电动车等电子设备中使用的电池。

但是,由于其具有高能量密度和高反应性等特点,在不恰当使用或遭遇损坏时易发生意外情况,如短路、过充、过放等。

其中,最为严重的就是电池起火和爆炸问题。

因此,对于工厂、仓储物流、家庭以及在日常生活中接触锂电池的人员,学习如何应对锂电池起火和爆炸的突发情况显得尤为重要。

一、电池起火和爆炸的原因1.低质量电池:制造工艺粗糙、原材料不足或使用劣质材料等。

2.恶劣工作条件:高温、潮湿、振动、冲击等。

3.不良的操作:过充、过放、短路、反极性等。

4.意外损坏:电池外壳损坏,导致正负极短路。

二、锂电池起火和爆炸的表现1.锂电池起火:电池释放出大量的热能,伴随着有毒气体、火苗或爆炸的声响,还可能进行燃烧或膨胀。

2.锂电池爆炸:电池发布的能量非常快,可能伴随着火球、碎片、蒸汽等。

三、锂电池起火和爆炸处置方案一旦发现锂电池起火或爆炸的情况,必须立刻采取相应的措施,以减少事故造成的危害。

1. 冷却电池起火时,立即使用灭火器进行灭火,若没有灭火器或火势激烈,可以用水尽可能地降低电池表面的温度。

2. 隔离将起火或爆炸的电池隔离,确保周围没有其他可燃物质。

3. 环境安全将起火或爆炸的电池所处的房间立即上锁,并远离现场,确保其他人员的安全。

4. 妥善处理处理电池起火或爆炸后,要将电池处理好,不可随意丢弃。

可以在瓶子内盛放等方法有效地进行处理。

5. 通风处理电池时,必须确保通风良好,将有毒气体排出。

6. 使用专业的处置机构在电池起火或爆炸无法控制的情况下,应立即寻求专业的处理机构帮助。

在处置电池时,严格遵循国家相关标准和法律法规进行操作,以避免二次污染和环境污染的发生。

四、如何预防电池起火和爆炸1.选择优质的电池品牌,避免使用过期电池或未通过认证的电池。

2.选择合适的电池充电器,并遵循电池使用说明书。

3.避免电池过充或过放,及时更换电池。

4.不要将电池放置在高温、潮湿等环境下。

锂电池组爆炸起火的原因分析

锂电池组爆炸起火的原因分析

快递不再接受电池包的寄送业务,锂电池为何会爆炸,原因剖析NOTE7爆炸、苹果手机爆炸,航空禁止NOTE7,快递不接受锂电池寄送业务,一夜之间谈锂色变,为何会出现这个问题,我们专业的来分析一下。

一、锂电池电芯加工工艺不够,造成爆炸的原因分析1、内部极化较大2、极片吸水,与电解液发生反应气鼓3、电解液本身的质量,性能问题4、注液时候注液量达不到工艺要求5、装配制程中激光焊焊接密封性能差,漏气,测漏气时漏测6、粉尘,极片粉尘首先易导致微短路7、正负极片较工艺范围偏厚,入壳难8、注液封口问题,钢珠密封性能不好导致气鼓9、壳体来料存在壳壁偏厚,壳体变形影响厚度.但现在电池芯厂家生产越来越规范,起点也高,基本不会出现这种劣质电芯流向市面,现在出现的爆炸起火等因素,多是在加工组装电池芯PACK的时候,没有控制好参数,检测好,从而引起的爆炸和起火,所以我们围绕加工PACK的地方说起。

二、加工PACK组装电芯引起的爆炸起火原因分析爆炸类型分析电池芯爆炸的类形可归纳为外部短路、内部短路、及过充三种。

1、此处的外部系指电芯的外部,包含了电池组内部绝缘设计不良等所引起的短路。

当电芯外部发生短路,电子组件又未能切断回路时,电芯内部会产生高热,造成部分电解液汽化,将电池外壳撑大。

当电池内部温度高到 135 摄氏度时,质量好的隔膜纸,会将细孔关闭,电化学反应终止或近乎终止,电流骤降,温度也慢慢下降,进而避免了爆炸发生。

但是,细孔关闭率太差,或是细孔根本不会关闭的隔膜纸,会让电池温度继续升高,更多的电解液汽化,最后将电池外壳撑破,甚至将电池温度提高到使材料燃烧并爆炸。

2、内部短路主要是因为铜箔与铝箔的毛刺穿破隔膜,或是锂原子的树枝状结晶穿破膈膜所造成。

这些细小的针状金属,会造成微短路。

由于,针很细有一定的电阻值,因此,电流不见得会很大。

铜铝箔毛刺系在生产过程造成,可观察到的现象是电池漏电太快,多数可被电芯厂或是组装厂筛检出来。

锂离子电池爆炸着火原因与预防措施研究

锂离子电池爆炸着火原因与预防措施研究

锂离子电池爆炸着火原因与预防措施研究摘要:近年来,不断发生锂电池火灾事故,严重影响了人们的生命财产安全。

为进一步提升锂电池使用的安全性,最大程度减少安全事故的发生几率,文章以锂电池火灾爆炸作为研究对象,客观分析火灾爆炸诱发原因,并积极做好防控工作,并以常见的电动车火灾事故进行分析,以期对居民的安全提供帮助。

关键词:锂离子电池;火灾爆炸;预防措施1.锂离子电池爆炸发生火灾的原因及处理方法1.1锂离子电池爆炸发生火灾的原因在过高温度条件下,锂离子电池的体积会膨胀,而受单体电池温度分布不均匀的影响,其热应力也会表现出不均匀,致使电池出现变形,进而对其使用寿命与热安全性产生不利影响。

与此同时,电池短路亦或是温度过高也会引起热失控,在电池温度升高的过程中,放热反应也会被连续触发,集中表现在SEI膜分解、正极和电解液反应、电解液分解以及负极和电解液反应等方面。

在此基础上,如果电池起火爆炸,会在短时间内释放大量能量,由电极反应形成的氧气也会使热失控状态加剧,在形成有毒气体的情况下会使使用者安全受到威胁。

通常,引起电池热失控的因素包括以下三个方面:(1)产热故障。

电池的内部出现短路而出现产热失控。

(2)热阻故障。

电池充放电的析气膨胀会增加电池的热阻,但电芯部的热量难以释放。

(3)外部冷却故障。

在电池长期处于高温环境下很容易使热失控被触发。

1.2锂电池燃爆的具体处理方法首先,注意保持安全距离,正确处理紧急情况。

在锂电池存储中发生的火灾扑救中,现场的指挥人员需要及时的和相关的工作人员进行沟通,摸清楚锂电池的种类、规模等等,选择正确的灭火剂,防止复燃发生,还需要安排观察岗,对消防车进入现场的最佳路线进行确定,并且观察火场情况,一旦有继续燃爆的倾向及时发出警报,暂停救援行动保证消防员的人身安全。

2.电动车锂电池爆炸火灾事故原因对于电动车火灾事故而言,需要对其成因进行全面的分析与管理,保证可以明确火灾事故的原因,掌握相关规律,并利用科学的处理方式预防火灾事故问题,保证可以增强其工作成效。

锂离子电池自燃原因

锂离子电池自燃原因

锂离子电池自燃原因
锂离子电池是一种目前应用广泛的电池类型,主要因为其高能量密度和长寿命特性。

然而,近年来,锂离子电池自燃事件也时有发生,引起了广泛关注。

那么,锂离子电池自
燃的原因是什么呢?
1. 短路
锂离子电池的正负极之间的薄膜是非常薄的,只有5至15微米。

一旦薄膜被损坏,正负极将形成短路,导致电池内部发热,甚至起火。

2. 过充
过充是指电池电量大于其额定容量。

当锂离子电池过充时,其内部可能会产生气体,
甚至爆炸。

而且过充往往会导致电池压力增加,使电池容器破裂,导致电池内液体泄漏和
火灾事故。

3. 过放
过放是指电池电量低于其额定容量,这可能导致电池内部的锂离子不能再被控制有效
地移动,增加了内部温度和压力,导致电池发生泄漏或爆炸。

4. 过热
过热可能是由于外界环境的高温导致的,也可能是由于充电或使用时电池内部的化学
反应过热造成。

当电池内部温度超过其承受极限时,将可能导致损坏、短路,发生爆炸或
火灾。

5. 战斗或撞击
锂离子电池的物理结构可能会受到冲击或撞击,引起短路和发热,进而引发自燃。

如果放置在狭小的空间内,例如在物品堆叠在一起的箱子内,可能会发生过度挤压和毁坏
的情况,从而产生短路和火灾事故。

总之,锂离子电池自燃的原因是多种多样的,但大多数都与其内部损坏、过充、过放、过热、受到冲击或撞击等因素相关联。

因此,正确使用和存储锂离子电池对于减少自燃事
故是至关重要的。

电池行业爆炸火灾事故分析

电池行业爆炸火灾事故分析

电池行业爆炸火灾事故分析随着现代科技的快速发展,电池作为一种重要的能源储存装置,被广泛应用于各个领域,如电动汽车、便携式电子产品、储能系统等。

然而,由于电池的特性和结构,一旦出现故障,很容易引发爆炸火灾事故,给人们的生命财产造成巨大的损失。

因此,对电池行业爆炸火灾事故进行深入分析,找出其原因和规避措施,对于保障公共安全和促进产业健康发展具有重要意义。

一、电池爆炸火灾事故的原因1. 电池内部失控电池内部的电解液如果受到外界因素的影响,如温度过高、降水或污物进入等,就有可能导致电池内部失控,进而引发爆炸火灾事故。

2. 过充过放电池在充放过程中,如果出现过充或过放现象,就会导致电池内部极端条件,从而引发爆炸火灾事故。

3. 电池质量问题电池作为一种储能装置,其质量问题直接关系到使用安全,如果电池质量不合格或者存在缺陷,就有可能引发爆炸火灾事故。

4. 环境因素电池在使用过程中,受到环境因素的影响,如高温、高湿、振动等,会增加电池爆炸火灾事故的风险。

5. 人为操作失误在电池生产、运输、存储、使用等环节,如果出现误操作或者违规操作,都有可能引发爆炸火灾事故。

以上几点是电池爆炸火灾事故的一般原因,针对这些原因,我们需要对电池行业进行深入分析,找出事故的具体原因,制定相应的规避措施,提高电池爆炸火灾事故的防范能力。

二、电池爆炸火灾事故的规避措施1. 电池设计优化对于电池设计来说,目前市面上存在许多种类不同的电池,要想减少爆炸火灾事故的发生,必须在电池的设计阶段采用合理的结构和材料,以及严格的制造工艺,确保电池的质量和安全性。

2. 对电池进行严格检测在电池生产后,应对每一批产品进行严格检测,确保电池质量符合国家标准,避免存在缺陷和质量问题的电池流入市场。

3. 做好电池的使用和维护对于电池的使用者来说,应在使用前阅读电池的使用说明书,并按照要求使用电池,同时合理的储存和维护电池。

4. 加强对人员的培训在电池行业从业人员应加强对电池的了解,提高他们对电池事故的防范意识,及时掌握应急处理的方法。

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1 实验
1 . 1 仪器与材料 BS-9300 二次电池性能检测装置(广州
擎天)、BT2000 电池测试仪 S/N:163901-T (美国 ARBIN)、8785 电子负载(100W)、短 路夹具、万能充电器夹具、数字多用表( 日 本产) 。
实验电池为 4 种不同厂家生产的手机 用锂离子电池, 编号:A 、B 、C、D , A 标称容 量为(3.7V,500mAh)、B 标称容量为(3.7V, 650mAh)、C 标称容量为(3.7V,860mAh)、 D 标称容量为(3.7V,860mAh)。 1 . 2 实验方法
锂离子电池具有体积小、容量大、重 量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、 循环次数多等优点[ 1 ] , 已经成为现代能源的 重要组成部分。但是锂离子电池由于能量 密度高, 因此难以确保电池充放电的安全 性[ 2 - 5 ] , 在使用的过程中就很可能出现起火 和爆炸, 危害生命和财产安全。本文作者 根据 GB/T 18287-2000 要求,对四种不同 厂家生产的手机锂离子电池进行安全保护 性能测试, 并对实验中锂电池出现的起火、 爆炸原因进行了详细分析。
[ 2 ] 王彩娟, 宋杨, 金军. 部分锂离子电池的 安全问题[ J ] . 电池, 2 0 0 8 ( 1 ) : 2 5 ~2 6 .
[ 3 ] 王静, 余仲宝, 储绪光, 等. 锂离子电池热 的安全性研究进展[ J ] . 电池, 2 0 0 3 , 3 3 ( 6 ) : 3 8 8 ~3 9 1 .
过充电保护、过放电保护、短路保护 实验的目的是考察锂离子电池用户在使用 过程中发生危险的机率。锂离子电池在过 充电保护实验中发生起火和爆炸的因素主
图2
要有以下几点。 2 . 2 . 1 保护电路无效 锂离子电池因考虑充放电的安全, 都
配有保护电路, 其主要由保护 I C 及 2 颗 P o w e r - M O S F E T 构成。当电池过度充电 时, 电池会因温度上升而导致内压上升, 需 终止当前充电的状态。此时, 集成保护电 路 I C 需检测电池电压, 当到达 4 . 2 5 V 时( 假 设电池过充电压临界点为 4 . 2 5 V ) 即激活过 度充电保护, 将功率 M O S 由开转为切断, 进而截止充电[6]。当保护 I C 失效, 不能有效 激活过度充电保护。恒流恒压源始终给电 池 2 倍标称电压, 2 C 5 A 的电流充电, 在高 倍率充电初期, 大部分电能通过可逆的化 学反应而被储存, 电池发热功率小, 但是在 充电后期由于发生了不可逆的化学反应, 电能变成了热能, 导致电池温度升高发生 了一系列的化学反应。锂离子电池因温度 上升而导致内压上升, 发生起火和爆炸。
[ 6 ] 田中俊. 锂电池的保护芯片的使用[ J ] . 中 国集成电路, 2 0 0 8 , 1 1 5 ( 1 2 ) : 7 9 ~8 1 .
图 4
[ 7 ] 冯祥明, 郑金云, 李荣富等. 锂电池安全, 电源技术, 2 0 0 9 ( 1 ) : 7 ~9 .
( 上接 8 页)
的高效率要求, 以及需求的个性化要求引 导的结果, 汽车制造技术必将向着生产柔 性化的方向迅速发展, 以适应快速变化的 市场需求, 过去一个新车型开发周期要几 年时间, 现在缩短到几个月的时间, 甚至时 间更短, 所以其生产的高效率和高度柔性 化在汽车制造技术发展的过程中得到充分 的表现。高效、精密、柔性化、自动化是 汽车制造技术进步的发展趋势, 具体表现 在以下几个方面。
3 结语
依据 GB/T 18287-2000 要求,对锂离 子电池安全保护性能进行检测, 实验结果 表明: 锂离子电池设计和生产者必须重视 保护电路的安全有效, 才能保证锂离子电 池安全性能。
参考文献
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SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
锂离子电池过充电保护实验中着火、爆炸原因分析
刘丽华 莫梁君 (广东省检验检疫局 广州 5 1 0 6 2 3 )
摘 要: 对四种手机锂离子电池进行安全保护性能检测, 其中一种电池在过充电保护实验中发生起火和爆炸。通过对实验电池发生起火 和爆炸各种因素以及过充电状态下电压、电流与时间关系图综合分析与研究, 认为起火和爆炸的主要原因是过充电保护电路无效。实 验结果表明, 部分锂离子电池在安全性能方面存在问题。 关键词: 锂离子电池 过充电保护 起火 爆炸 中图分类号:TM2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2009)06(b)-0009-02
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角的凸轮轴, 提高生产线的柔性程度。凸 轮轴廓形高速磨削已普遍使用, 其高速点 磨工艺具有高效、高精度的优点。
( 4 ) 连杆加工采用成形拉削工艺, 中分 面采用“涨断”工艺, 还有采用“激光”切 断工艺。
( 5 ) 多气门复杂缸盖的柔性加工工艺。 ( 6 ) 先进的检测技术在制造过程中将更 加重视在线测量和防错装置的使用, 加强 对制造过程的控制及质量保证。计算机控 制的检测仪器、装置已普遍使用。 ( 7 ) 零件孔的加工, 钻削加工占 6 0 % , 大 多采用了高速切削和铣削螺纹孔工艺。 如此等等, 这些新的工艺技术反映了 先进汽车制造技术正在向高效、精密、柔 性化、自动化的方向发展的特点, 因此将 推动汽车制造中高速加工技术、成形加工 技术、敏捷制造技术、智能化加工技术、绿 色加工技术等等, 都将继续得到快速发展, 以此提高我国汽车工业的制造工艺技术水 平和技术创新能力。
过放电保护实验: 锂离子电池在环境 温度 2 0 ℃± 5 ℃的条件下, 以 0 . 2 C 5A 放电 至终止电压, 外接 8785 电子负载(100W),并 将电阻调到 3 0 Ω负载放电 2 4 h 。
短路保护实验: 锂离子电池按规定充 电结束后, 将正负极用 0 . 1 Ω短路夹具短路 1h。将正负极断开, 电池以 1 C 5 A 电流充电 5 s 后用万用表测量电池电压, 电压应符合 规定的要求。
( 1 ) 大平面加工采用密齿铣刀进行高速 切削。
( 2 ) 曲轴加工方法采用内铣、车拉、外 铣的先进工艺及设备, 车拉工艺具有更好 的加工柔性, 可加工曲轴的主轴颈, 连杆轴 颈, 法兰和皮带轮轴颈, 而且还可同时加工 轴颈的外圆、轴肩、圆角或沉割槽, 结合曲 轴的高速外铣可大大节省加工时间。
( 3 ) 已有厂家生产凸轮轴采用装配式凸 轮轴, 可以很方便地生产不同行程及相位
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2 . 2 . 2 电池芯结构不合理 电池芯主要有正极、负极、隔膜和电 解液组成, 其材质选择、工艺控制和结构 设计, 不仅影响电池的充放电特性, 更重要 的是选择不当、工艺控制不好或结构设计 不合理, 在过充电过程中, 容易出现电解液 气化、电极短路和电池过热而发生爆炸和 起火。 2 . 2 . 3 泄压装置失效或工作不可靠 泄压装置是电池外壳上有效调节电池 内部压力安全装置。在过充电条件下, 产 生大量的气体使电池内压增加, 内压到达 一定程度泄压装置启动, 释放内压从而防 止危险发生。泄压装置失效或工作不可靠 时, 内压不断增加, 导致出现鼓胀现象, 当 鼓胀现象比较严重时会导致电池芯结构损 坏, 严重的会发生起火、爆炸。 2 . 2 . 4 电池散热性能不好[7] 过充时如果电池散热较好, 或者过充 电流较小, 电池温度较低, 过充只发生电解 液的分解, 此时电池仍然安全。如果电池 散热较差或者高倍率充电导致电池温度进 一步升高, 隔膜融化, 电池内部发生短路, 温度急剧升高, 引发正极材料参与反应, 最 后发生爆炸、起火。 2 . 2 . 5 以上多种因素同时存在 2 . 2 . 6 实验电池 A 起火、爆炸原因分析 图 3 为实验电池 A ( 标称容量: 3 . 7 V , 5 0 0 m A h ) 过充电状态下电压、电流与时间 关系图, 恒流恒压源给实验电池 A 2 倍标称 电压(7.4 V),2C5A(1.0A)的电流过充电,从 图中看出在过充电压、电流稳定在( 7 . 4 V ,
2 结果与讨论
2 . 1 实验结果 4 种手机锂离子电池在过充电保护实
验中 A 发生爆炸、起火( 见图 1) 。C 有不同 程度的鼓胀, D 外型没有变化; 4 种手机锂离 子电池在过放电保护实验、短路保护实验 过程中其外型没有变化, 没有发生爆炸、 起火、冒烟和漏夜。 2 . 2 原因分析
锂离子电池充 \ 放电的过程其实就是 锂离子不同的迁移方向, 即从正到负, 从负 到正( 图 2 ) 。由于锂元素是比较活跃的化学 元素, 导致在充 \ 放电过程中很有可能出 现起火、爆炸等危险事故。
按照 GB/T 18287-2000 标准进行安全 保护性能实验。
检测的项目包括: 过充电保护、过放 电保护、短路保护。
图1
过充电保护实验: 在环境温度 2 0 ℃± 5 ℃ 的条件下, 以 0 . 2 C 5A 电流给电池充电, 当电 池电压达到充电限制电压时, 改为恒压充 电, 直到充电电流小于或等于 0 . 0 1 C 5A , 最 长充电时间不大于 8 h , 停止充电。将充满 电的 A 、B 、C 、D 实验手机锂离子电池分 别接到 BT2000 电池测试仪 S/N:163901-T 的接口上, 用恒流恒压源持续给实验锂离 子电池加栽 8 h , 恒流恒压源电压设定为 2 倍标称电压, 电流设定为 2 C 5 A 的外接电 流。
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