鋰亞功率型電池安全性測(cè)試之短路測(cè)試

鋰亞電池在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面有著先天的優(yōu)勢(shì)，其電壓平臺(tái)高，容量大，貯存壽命長(zhǎng)，目前廣泛應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)各個(gè)行業(yè)。小電流應(yīng)用場(chǎng)景通常會(huì)使用鋰亞能量型電池，而大電流場(chǎng)景一般會(huì)采用孚安特功率型鋰亞電池。功率型電池可以提供較大的脈沖電流，很多人因此會(huì)擔(dān)心其安全問(wèn)題。在終端產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用中，開(kāi)發(fā)者最不愿看到的就是意外導(dǎo)致的電池短路問(wèn)題。為了驗(yàn)證鋰亞功率型電池在短路情況下的安全性，孚安特在戶(hù)外做了如下測(cè)試。

一，試驗(yàn)方法

將電芯串聯(lián)一電流表，接上溫度傳感器，然后對(duì)電芯進(jìn)行直接短路，測(cè)試電芯表面溫度、電路中電流以及電池兩端電壓值。

二、電池及器材

ER26500M樣品電芯2只、萬(wàn)用表1臺(tái)，電流表1臺(tái)，溫度傳感器1臺(tái)，保溫套管一個(gè)，線材若干。

三，試驗(yàn)結(jié)果

1、試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)錄像

2，試驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析

樣品1測(cè)試過(guò)程曲線圖

該樣品電芯1短路后，電流快速達(dá)到最高值28A。在溫度達(dá)到最高值142℃后2秒，電芯底部泄放槽開(kāi)裂，定向泄放內(nèi)部壓力，將電芯內(nèi)部電液噴出；電液隨即與空氣中的水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生大量煙霧；隨著泄放發(fā)生，溫度開(kāi)始逐步下降。

樣品2測(cè)試過(guò)程曲線圖

該樣品電芯2短路后，電流快速達(dá)到最高值31A。在溫度達(dá)到最高值148℃后2秒，電芯底部泄放槽開(kāi)裂，隨著泄放發(fā)生，溫度逐步下降。

四，結(jié)論

功率型電芯ER26500M在正負(fù)極直接持續(xù)短路情況下，內(nèi)部壓力在不銹鋼鋼殼底部刻傷槽處定向泄放，未發(fā)生爆炸、起火等現(xiàn)象，鋼殼其他區(qū)域外形正常。

五，總結(jié)

孚安特的電芯能在持續(xù)短路情況下不出現(xiàn)起火、爆炸，這得益于孚安特公司在設(shè)計(jì)電池時(shí)，特意在功率型電池的底部設(shè)計(jì)了“一”字形的安全泄放槽。當(dāng)電池內(nèi)壓達(dá)到一定程度時(shí)該泄放槽會(huì)輕微裂開(kāi)，定向泄放內(nèi)部壓力，從而避免嚴(yán)重的風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)。該設(shè)計(jì)為孚安特獨(dú)有專(zhuān)利技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)其他一次性鋰電池生產(chǎn)廠家暫時(shí)還沒(méi)有可以達(dá)到該種安全效果的設(shè)計(jì)方案。

電池底部的泄放槽是保證電池安全性的一道非常重要的保險(xiǎn)，不過(guò)在此保險(xiǎn)生效之前，孚安特電池里會(huì)有第一重保險(xiǎn)先生效，它就是孚安特安裝在電池正極蓋下的PTC（熱敏電阻），它的作用是在電池短暫出現(xiàn)短路或較大電流時(shí)，可迅速降低電路中的電流，從而提高電池安全性。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證功率型電池的安全性，后面我們將采用更暴力的方式－火爐焚燒，將電池直接丟到火爐里，觀察外部高溫狀況下電池的安全狀況，期待結(jié)果的朋友們注意持續(xù)關(guān)注哦。