大容量移動電源的安全系數

隨著移動設備的不斷發(fā)展，移動電源逐漸成為人們生活中不可缺少的設備之一。然而，隨著其應用范圍的逐步擴大和單電池容量的不斷新增，移動電源的安全性越來越受到人們的重視。影響移動電源安全的因素重要有三個方面:PCB板設計的合理性2.2.移動電源內部單元的選擇和使用;3.人工操作的正確性。PCB板應根據選擇的電池和充放電要求進行合理設計，并設置電壓、電流控制和保護電路，如能實現PCB板的保護設置，正常情況下不會發(fā)生安全事故。因此，本文重要對移動電源的安全性進行綜述。市場上常見的移動電源電池有兩種，一種是鋰離子電池，另一種是聚合物鋰離子電池。以下是兩個電池安全影響的簡要概述:

移動電源采用鋰離子電池供電

(1)影響鋰離子電池安全性的內部因素

1.材料。

(1)正電極材料的熱穩(wěn)定性及其與電解質的反應性。大多數正極材料在放電狀態(tài)下具有良好的熱穩(wěn)定性，在充電狀態(tài)下具有熱不穩(wěn)定性。在不與電解液接觸的情況下，充電正極材料放熱的原因重要是由于晶體形狀的改變。充電正極與有機電解液接觸后，與電解液發(fā)生反應，使電解液氧化，釋放出大量的熱量。(2)陽極材料的安全性。陽極材料應化學穩(wěn)定，能與電解液形成SEI，不與電解液發(fā)生反應等，否則反應出現的大量熱量會導致電池爆炸。(3)電解質組成。電解液進行轉移電荷的用途在電池正極和負極電極之間,要高導電性、和電解質的化學性質必須穩(wěn)定,以減少電解質之間的電化學反應速率和活性物質界面存儲期間,因此電池的自放電容量損失小。目前，鋰離子電池電解液中會含有一定量的酸HF，正電極材料很可能被溶解侵蝕，溶解的正電極材料，會新增電池的內阻，熱穩(wěn)定性差容易造成安全隱患。(4)隔膜的選擇。當電池內部溫度接近聚合物膜的熔點時，聚合物基體離子將聚合物膜熔解，使孔被堵塞，成為無孔的絕緣層。電池的內阻迅速上升，通過電池的電流是有限的。當溫度繼續(xù)上升超過聚合物膜的熔點時，聚合物膜進一步熔化，導致正極和負極直接接觸，導致內部短路，最終導致電池爆炸。因此，在選擇隔膜時應考慮隔膜的熔點、厚度和孔隙率。

2.電池結構設計合理。

鋰離子電池的保護通常通過設置安全閥、熱敏電阻和設計保護電路來實現。保護電路是一種由多種電子元件組成的PCB電路，控制電池的充放電過程，防止電池的過充和過放電，每個元件都有發(fā)生故障的可能性。一旦保護電路失效，電池發(fā)生事故的概率將大大新增。

3.制造過程。

生產過程中有很多值得注意的細節(jié)，這些細節(jié)容易造成安全隱患，如:電桿毛刺、電桿粉脫落會刺穿隔膜而導致內部短路;因電極耳過長及與電極板或電極殼接觸而引起的短路;極耳壓縮線圈芯，導致正負極短路，導致電池發(fā)熱，嚴重時會導致爆炸;在生產過程中，正極和負極的材料用量不合適，會造成鋰的不持續(xù)，而且容易通過擊穿隔膜造成內部短路。