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Pourquoi les explosions fréquentes des batteries au lithium se produisent et comment garantir leur sécurité et leur fiabilité

23 Nov, 2023

By hoppt

Avec les progrès rapides de la technologie, les batteries au lithium sont devenues des supports de stockage d’énergie indispensables dans la société moderne. Cependant, leur utilisation généralisée a mis en lumière des problèmes croissants de sécurité et de fiabilité, avec des rapports annuels faisant état d'explosions et d'incendies de batteries au lithium, en particulier dans les véhicules électriques. Cet article examine les raisons de ces incidents et propose des solutions aux entreprises pour relever efficacement ces défis en matière de sécurité.

Comprendre les piles au lithium

Pour comprendre les problèmes de sécurité des batteries au lithium, il est essentiel de comprendre d’abord leur structure de base et leur principe de fonctionnement. Les batteries au lithium sont constituées de matériaux cathodiques, de matériaux anodiques, d'électrolytes et de séparateurs. Les matériaux de la cathode et de l'anode stockent et libèrent de l'énergie, l'électrolyte facilite le transfert lithium-ion et le séparateur évite les courts-circuits.

Cependant, les batteries au lithium ne sont pas sans risques pour la sécurité. La surcharge, la décharge excessive, les courts-circuits, les températures élevées et les dommages mécaniques peuvent tous conduire à des incidents de sécurité.

Facteurs influençant la fiabilité des batteries au lithium

Plusieurs facteurs affectent la fiabilité des batteries au lithium. La température ambiante est un facteur majeur : des températures élevées peuvent diminuer les performances et provoquer des accidents, tandis que des températures basses peuvent affecter l'efficacité et la durée de vie de la charge et de la décharge. D'autres facteurs incluent les taux de charge/décharge, le nombre de cycles et la durée de stockage.

Tests courants de sécurité et de fiabilité des batteries au lithium

  1. Inspection visuelle: Vérifie les dommages mécaniques, rayures, déformations, etc.
  2. Mesure dimensionnelle: Garantit que les dimensions de la batterie répondent aux spécifications de conception.
  3. Test d'étanchéité à l'air: Vérifie l’intégrité du joint de la batterie pour éviter les fuites ou les réactions chimiques internes.
  4. Test de résistance d'isolement: Garantit l’absence de courts-circuits ou de risques électriques pendant l’utilisation.
  5. Test de surcharge/décharge: Évalue les performances dans différents états de charge, y compris les taux de charge/décharge et la durée de vie.
  6. Test de stockage à haute température: Évalue les performances à haute température.
  7. Test de stockage à basse température: Évalue les performances dans des environnements à basse température.
  8. Test de durée de vie: Simule les cycles de charge et de décharge pour évaluer la fiabilité.
  9. Essai d'impact mécanique: Examine la stabilité sous des chocs mécaniques.
  10. Test de vibration: Vérifie la stabilité pendant le transport ou l'utilisation.

La sécurité des batteries au lithium est un aspect essentiel tout au long de leur utilisation. Des normes nationales et internationales ont été établies pour les tests de sécurité des batteries au lithium, exigeant que les batteries soient ignifuges, antidéflagrantes, étanches et avec un emballage intact pendant les tests.

Normes de test communes :

  • GB/T31485-2015 « Exigences et méthodes de test pour la sécurité des batteries de puissance pour véhicules électriques »
  • GB 31241-2014 « Exigences de sécurité pour les batteries au lithium-ion et les blocs-batteries pour produits électroniques portables »
  • UN38.3 « Tests et critères pour les batteries au lithium et les blocs-batteries »
  • UL1642 « Norme de sécurité pour les batteries au lithium »
  • CEI62133-2012 « Exigences de sécurité pour les piles et batteries secondaires scellées portables alcalines ou autres électrolytes non acides (section batterie au lithium) »
  • GB 21966-2008 « Exigences de sécurité pour les batteries primaires et les cellules au lithium lors du transport »
  • GB/T 8897.4-2008 « Exigences de sécurité pour les batteries au lithium - Partie 4 : Piles primaires »
  • GB/T 36672-2018 « Batteries lithium-ion pour motos électriques et cyclomoteurs électriques »
  • GB/T31467.3 « Exigences de sécurité et méthodes de test pour les packs et systèmes de batteries au lithium-ion pour véhicules électriques »

En conclusion, le respect rigoureux des normes telles que GB/T31241, GB/T38031 et autres pour les tests physiques et de fiabilité des batteries à énergie nouvelle est crucial. HOPPT BATTERY peut aider les clients à améliorer la sécurité et la fiabilité des batteries au lithium, à promouvoir leur application et leur développement dans divers domaines, et à contribuer à la recherche de produits innovants et à l'optimisation des performances des produits.

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