Baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang telah mendapatkan popularitas yang signifikan dalam beberapa tahun terakhir karena kepadatan energi yang tinggi, umur panjang, dan tingkat pelepasan diri yang rendah. Sebagai pemasok sumber daya canggih ini, saya sering menemukan pertanyaan dari pelanggan tentang perilaku mereka selama pengisian berlebihan. Di blog ini, saya akan mempelajari sains di balik bagaimana baterai lithium yang diisi ulang double baterai saat ditagih berlebihan, risiko potensial, dan tindakan pencegahan.
Memahami dasar -dasar baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang
Sebelum membahas pengisian berlebihan, penting untuk memahami struktur mendasar dan prinsip -prinsip kerja baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang. Baterai ini biasanya menggunakan lithium - ion atau lithium - kimia polimer. Baterai Lithium - Ion terdiri dari katoda, anoda, pemisah, dan elektrolit. Selama pengisian daya, ion lithium bergerak dari katoda ke anoda melalui elektrolit, dan selama pelepasan, mereka kembali ke katoda.
Tegangan nominal dari baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang adalah sekitar 3,7V, yang secara signifikan lebih tinggi daripada baterai alkaline tradisional (1.5V). Tegangan yang lebih tinggi ini memungkinkan lebih banyak daya untuk disimpan dalam ruang yang lebih kecil, membuatnya ideal untuk perangkat pembuangan tinggi seperti kamera digital, senter, dan konsol game portabel.
Proses pengisian daya yang berlebihan
Pengisian berlebih terjadi ketika baterai terus bermuatan di luar tegangan dan kapasitas yang disarankan. Dalam proses pengisian yang normal, begitu baterai mencapai kapasitas penuh, arus pengisian harus dikurangi atau dihentikan. Namun, jika kerusakan sirkuit pengisian atau pengguna menggunakan pengisi daya yang tidak kompatibel, pengisian berlebih dapat terjadi.
Ketika ganda yang dapat diisi ulang, baterai lithium ditagih berlebihan, beberapa reaksi kimia dan fisik terjadi di dalam baterai. Pertama, kelebihan arus pengisian menyebabkan ion lithium menumpuk di anoda. Karena lebih banyak ion lithium dipaksa ke dalam anoda, struktur bahan anoda dapat menjadi tidak stabil. Ketidakstabilan ini dapat menyebabkan pembentukan endapan logam lithium pada permukaan anoda, sebuah fenomena yang dikenal sebagai pelapisan lithium.
Pelapisan lithium adalah masalah serius karena dapat menyebabkan sirkuit pendek di dalam baterai. Endapan logam lithium dapat tumbuh dan menembus pemisah, yang dirancang untuk mencegah kontak langsung antara anoda dan katoda. Setelah pemisah dilanggar, anoda dan katoda bersentuhan, membuat sirkuit pendek. Sirkuit pendek dapat menghasilkan sejumlah besar panas, yang selanjutnya dapat mempercepat reaksi kimia di dalam baterai dan meningkatkan risiko pelarian termal.
Pelarian termal dan konsekuensinya
Thermal Runaway adalah reaksi penopang diri yang terjadi ketika panas yang dihasilkan di dalam baterai tidak dapat dihilangkan dengan cukup cepat. Saat suhu baterai naik, reaksi kimia di dalam baterai menjadi lebih eksotermik, melepaskan lebih banyak panas. Loop umpan balik positif ini dapat menyebabkan suhu baterai meningkat dengan cepat, yang mengarah ke serangkaian konsekuensi berbahaya.
Salah satu risiko paling signifikan dari pelarian termal adalah pembengkakan baterai. Saat suhu naik, elektrolit di dalam baterai dapat menguap, menyebabkan baterai mengembang. Dalam kasus yang parah, baterai dapat pecah, melepaskan gas beracun dan mudah terbakar. Gas -gas ini dapat menimbulkan bahaya kebakaran dan ledakan, terutama di ruang tertutup.
Selain pembengkakan dan pecah, penagihan berlebihan juga dapat menyebabkan pengurangan masa pakai baterai yang signifikan. Reaksi kimia selama pengisian berlebih dapat merusak bahan elektroda dan elektrolit, mengurangi kemampuan baterai untuk menyimpan dan melepaskan energi. Ini berarti bahwa baterai yang berlebihan mungkin memiliki umur yang lebih pendek dan kapasitas yang lebih rendah daripada baterai yang bermuatan dengan benar.
Fitur keselamatan untuk mencegah penagihan berlebihan
Untuk mengurangi risiko yang terkait dengan pengisian berlebih, sebagian besar baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang dilengkapi dengan fitur keamanan yang dibangun. Fitur -fitur ini termasuk Sirkuit Perlindungan Overpharge (OCP) dan sekering termal.
Sirkuit perlindungan berlebihan adalah perangkat elektronik kecil yang memantau tegangan baterai selama pengisian daya. Setelah tegangan baterai mencapai tegangan maksimum yang disarankan, OCP secara otomatis menghentikan arus pengisian daya. Ini memastikan bahwa baterai tidak ditagih berlebihan, bahkan jika pengisi daya tidak berfungsi.
Sekring termal adalah fitur keselamatan penting lainnya. Sekring termal adalah perangkat kecil yang meleleh pada suhu tertentu. Ketika suhu baterai naik di atas batas yang aman, sekering termal meleleh, memecahkan sirkuit listrik dan menghentikan proses pengisian. Ini membantu mencegah pelarian termal dan melindungi baterai dari kerusakan.
Contoh nyata - dunia dan studi kasus
Ada beberapa contoh dunia yang nyata tentang bahaya baterai lithium yang dapat diisi ulang. Dalam beberapa kasus, baterai yang berlebihan telah menyebabkan kebakaran di perangkat elektronik, yang menyebabkan kerusakan properti dan bahkan cedera. Insiden ini menyoroti pentingnya menggunakan pengisi daya yang kompatibel dan mengikuti instruksi pengisian pabrik.
Sebagai pemasok, saya selalu merekomendasikan pelanggan saya untuk menggunakan pengisi daya yang secara khusus dirancang untuk baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang. Menggunakan pengisi daya yang tidak kompatibel tidak hanya dapat meningkatkan risiko penagihan berlebih tetapi juga membatalkan garansi baterai.
Jajaran produk kami dan tautan terkait
Selain baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang, perusahaan kami juga menawarkan berbagai baterai lithium yang dapat diisi ulang lainnya. Misalnya, kami punyaBaterai sel lithium c pengisian ulang, yang cocok untuk perangkat yang lebih besar yang membutuhkan lebih banyak daya. Kita9V lithium polimer baterai isi ulangsangat ideal untuk detektor asap dan perangkat pembuangan rendah lainnya. Dan kamiBaterai Ion Lithium Ion 18650banyak digunakan di laptop, bank listrik, dan kendaraan listrik.
Hubungi kami untuk membeli
Jika Anda tertarik dengan baterai lithium ganda yang dapat diisi ulang kami atau produk lain dalam jangkauan kami, kami menyambut Anda untuk menghubungi kami untuk pembelian dan diskusi lebih lanjut. Tim ahli kami selalu siap memberi Anda informasi produk terperinci, dukungan teknis, dan harga kompetitif.
Referensi
- Linden, D., & Reddy, TB (2002). Buku Pegangan Baterai. McGraw - Hill.
- Tarascon, JM, & Armand, M. (2001). Masalah dan tantangan yang dihadapi baterai lithium yang dapat diisi ulang. Nature, 414 (6861), 359 - 367.
- Liu, J., Winter, M., & Brodd, RJ (2010). Baterai Lithium: Sains dan Teknologi. Peloncat.