《装备维修技术》2021年第8期
—321—
端午节免过路费吗2022消费类锂电池常见不合格项目及建议
张云龙
匀字组词（广东产品质量监督检验研究院，广东 广州 510670）
一、消费类锂电池的行业发展
随着科技的逐渐发展，锂离子电池在消费电子产品的应用越来越广泛，例如手机、笔记本电脑、平板电脑、音箱等传统设备的应用，移动电源、LED 灯、应急灯、电动玩具、航模船模车模、移动摄像等的应用更是五花八门，凡是移动手持的便携式电子产品几乎都有锂电池应用的情况。
随着消费类电子产品市场的持续火热，锂离子电池市场发展迅猛，不仅其应用范围和数量不断扩大，单
2021年第14号台风灿都只电池的能量也越来越高，而不断爆出的锂电池安全事故，也使得人们越来越关注锂电池的安全性。
二、消费类锂电池产品质量安全概述
走进初三本人专业从事锂离子电池相关产品检验，先后参与了广东省消费类锂电池产品专项监督抽查、广东省其它电池及零配件产品专项监督抽查。总结出锂离子电池质量安全问题主要集中在：外部短路测试起火爆炸，过充电测试起火爆炸，重物冲击起火爆炸，热滥用起火爆炸等问题。通过实地走访生产企业，结合实验室权威检测数据，对锂离子电池产品质量缺陷及安全事故进行了重点研究，现总结出了不合格率较高项目解决方案，希望可以给锂电池制造企业提供生产指导，提升产品质量，规范行业发展。
1.外部短路测试 不合格原因：外部短路时，锂电池体内温度上升较快，由于外壳在温度上升较慢时不会逐渐溶化，因而导致电池内部空间不足以容纳加热情况下的膨胀气体，电池容器因压力过大而起火、爆炸。
外部短路的的不合格现象可通过下面的方法解决采用。①热封闭式隔膜。机理：当大电流流经电池时，电池内部温度上升使电池内热封闭式隔膜的多孔隔膜发生形变，隔膜的孔洞消失形成闭合状态，此时Li+ 不能通过隔膜材料，抑制充放电反应，流经电池的电流迅速减小直至接近 0，从而抑制外部短路不合格现象的发生；②电池内部结构中加入 PTC(正温度系数电阻)。机理：大电流流过电池温度升
高，使 PTC 阻值接近无穷大，阻断电流流过电池，从而抑制外部短路不合格现象的发生。
2.过充电测试
不合格原因：锂电池的充电方式为恒流恒压，当进行过充电测试时，一旦电压超过了上限电压，电芯内部的电解液就会分解，同时伴随着热和气体的产生，使电池的内部温度和压力升高，从而产生气体使其鼓胀、起火。
过充电的不合格现象可以通过在结构设计等方面进行解决。①采用防爆阀。机理：当电池内部压力反常增加时，防爆阀变形，将置于电池内部用于连接的引线切断，电池停止充电；②采用具有自关闭机制的隔膜中。机理：同短路测试；③加入PTC。机理：同短路测试；
3.重物冲击
不合格原因：在重物冲击试验中，电池受到外力的作用，电池壳体发生了变形，且引起了电池芯的变形，电极和隔膜受到拉伸，在这一应力的作用下，电极材料会出现脱落现象，隔膜由于自身比较
薄会出现破裂，从而导致正极材料和负极材料直接电子导通，产生了局部较大的放电电流和欧姆热。由于多个位置发生内部短路，产生的热量引起其它副反应的发生，如电极的分解、电解质的分解等，从而产生起火、爆炸现象。
重物冲击的不合格现象可通过下面的方法解决。①增加隔膜厚度，降低隔膜破裂的风险；②改变正负极的材料体系；③增加外壳的厚度，增加电芯抵抗外力的能力，降低电芯变形的发生。
4.热滥用 不合格原因：锂离子电池在外部温度不断升高的条件下电池内部温度也不断升高，升高到一定温度后隔膜会发生热闭合而使正负极隔离起到安全防护的功能。然而若隔膜未能有效闭合或者隔膜发生融化破裂又或者电池内部同时发生了其他的放热反应而使电池温度继续升高，就有可能引起安全问题。
热滥用的不合格现象可通过下面的方法解决。①发展固态电解液；②对正负极进行结构改造；③引入安全性更高的隔膜材料；④设计良好的散热结构。
三、消费建议
为了购买到安全放心的锂离子电池产品，建议广大消费者在选用锂离子电池产品时注意如下几点：
1、挑选品牌产品。品牌厂家生产的锂离子电池产品往往在原材料采购、产品设计和生产工艺等方面比较规范合理，锂离子电池产品本体和包装上有产品名称、型号、额定容量等必要信息，产品质量和售后服务都比较有保障。杭州寺庙
2、要有一些辨别的常识。消费者在购买锂离子电池产品时应提前从网络、报刊或权威机构了解、咨询
锂离子电池产品常识，挑选质量好、有信誉的品牌产品。购买后，消费者应及时检查产品是否与厂家声称一致，产品本身是否有必要的标识和说明书等。
3、正确使用、维护锂离子电池产品。应避免使用与终端产品不匹配的锂离子电池产品，避免将锂离子电池产品置于高温、炎热等条件下，避免长时间对锂离子电池产品进行充电。
四、结语
随着锂离子电池在日常生活中的渗透进程加快，部分企业为了降低生产成本而采用劣质原材料，导致锂离子电池在存储和使用过程中着火、爆炸事故不断发生，锂离子电池安全性成为了大家关注的焦点。2014年12月，国家标准GB31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》，该标准是锂离子电池（组）产品首个强制性国家标准，于2015年8月1日起正式实施。GB31241-2014采纳多项国内外电池标准，对热滥用、外部短路、跌落、过充电等项目进行了修改完善，并补充了高温、洗涤、反向充电等项目要求，特别是针对电池组的保护电路提出了相应的安全要求和试验方法。
针对消费类锂电池相关标准的出台，有利于规范消费类锂电池行业的生产和经营。消费类锂电池生产商及配件商应严格执行标准，保证产品质量，促进行业良性发展；各级政府和检验机构要加大监管、抽查、抽检力度，杜绝不合格产品流入市场，切实保障消费者安全。
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。
发表评论