अन्य बेलनाकार और चौकोर बैटरियों की तुलना में, लचीली पैकेजिंगलिथियम बैटरीलचीले आकार के डिज़ाइन और उच्च ऊर्जा घनत्व के फायदों के कारण उपयोग में अधिक से अधिक लोकप्रिय हो रहे हैं। शॉर्ट-सर्किट परीक्षण लचीली पैकेजिंग लिथियम बैटरी का मूल्यांकन करने का एक प्रभावी तरीका है। यह पेपर शॉर्ट-सर्किट विफलता को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों का पता लगाने के लिए बैटरी शॉर्ट-सर्किट परीक्षण के विफलता मॉडल का विश्लेषण करता है; विभिन्न परिस्थितियों में उदाहरण सत्यापन करके विफलता मॉडल का विश्लेषण करता है और लचीली पैकेजिंग लिथियम बैटरी की सुरक्षा में सुधार के लिए प्रस्ताव देता है।
लचीलेपन की शॉर्ट-सर्किट विफलतालिथियम बैटरी की पैकेजिंगआमतौर पर इसमें तरल रिसाव, सूखी दरार, आग और विस्फोट शामिल हैं। रिसाव और ड्राई क्रैकिंग आमतौर पर लग पैकेज के कमजोर क्षेत्र में होती है, जहां परीक्षण के बाद एल्यूमीनियम पैकेज ड्राई क्रैकिंग को स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है; आग और विस्फोट अधिक खतरनाक सुरक्षा उत्पादन दुर्घटनाएं हैं, और इसका कारण आमतौर पर एल्यूमीनियम प्लास्टिक के सूखने के बाद कुछ शर्तों के तहत इलेक्ट्रोलाइट की हिंसक प्रतिक्रिया होती है। इस प्रकार, लचीली पैकेजिंग लिथियम बैटरी के शॉर्ट-सर्किट परीक्षण की तुलना में, एल्यूमीनियम-प्लास्टिक पैकेज की स्थिति विफलता का प्रमुख कारक है।
शॉर्ट-सर्किट परीक्षण में, ओपन-सर्किट वोल्टेजबैटरीतुरंत शून्य हो जाता है, जबकि सर्किट से एक बड़ी धारा गुजरती है और जूल ऊष्मा उत्पन्न होती है। जूल ऊष्मा का परिमाण तीन कारकों पर निर्भर करता है: धारा, प्रतिरोध और समय। यद्यपि शॉर्ट-सर्किट करंट थोड़े समय के लिए मौजूद रहता है, फिर भी उच्च करंट के कारण बड़ी मात्रा में गर्मी उत्पन्न हो सकती है। शॉर्ट सर्किट के बाद थोड़े समय (आमतौर पर कुछ मिनट) में यह गर्मी धीरे-धीरे निकलती है, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी का तापमान बढ़ जाता है। जैसे-जैसे समय बढ़ता है, जूल ऊष्मा मुख्य रूप से पर्यावरण में नष्ट हो जाती है और बैटरी का तापमान गिरना शुरू हो जाता है। इस प्रकार, यह माना जाता है कि बैटरी की शॉर्ट-सर्किट विफलता आमतौर पर शॉर्ट-सर्किट के क्षण में और उसके बाद अपेक्षाकृत कम समय में होती है।
लचीली पैकेजिंग लिथियम बैटरी के शॉर्ट सर्किट परीक्षण में गैस उभार की घटना अक्सर होती है, जो निम्नलिखित कारणों से होनी चाहिए। पहला है इलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टम की अस्थिरता, यानी, इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट के बीच इंटरफेस से गुजरने वाली उच्च धारा के कारण इलेक्ट्रोलाइट का ऑक्सीडेटिव या रिडक्टिव अपघटन, और गैस उत्पाद एल्यूमीनियम-प्लास्टिक पैकेज में भर जाते हैं। इस कारण से होने वाला गैस उत्पादन उभार उच्च तापमान की स्थिति में अधिक स्पष्ट होता है, क्योंकि उच्च तापमान पर इलेक्ट्रोलाइट अपघटन पक्ष प्रतिक्रियाएं होने की अधिक संभावना होती है। इसके अलावा, भले ही इलेक्ट्रोलाइट अपघटन पक्ष प्रतिक्रियाओं से नहीं गुजरता है, यह जूल गर्मी द्वारा आंशिक रूप से वाष्पीकृत हो सकता है, विशेष रूप से कम वाष्प दबाव वाले इलेक्ट्रोलाइट घटकों के लिए। इस कारण से उत्पन्न गैस उत्पादन उभार तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील होता है, यानी, जब कोशिका का तापमान कमरे के तापमान तक गिर जाता है तो उभार मूल रूप से गायब हो जाता है। हालाँकि, गैस उत्पादन के कारण की परवाह किए बिना, शॉर्ट सर्किट के दौरान बैटरी के अंदर ऊंचा हवा का दबाव एल्यूमीनियम-प्लास्टिक पैकेज की सूखी दरार को बढ़ा देगा और विफलता की संभावना को बढ़ा देगा।
शॉर्ट-सर्किट विफलता की प्रक्रिया और तंत्र के विश्लेषण के आधार पर, लचीली पैकेजिंग लिथियम की सुरक्षाबैटरियोंनिम्नलिखित पहलुओं से सुधार किया जा सकता है: इलेक्ट्रोकेमिकल प्रणाली का अनुकूलन, सकारात्मक और नकारात्मक कान प्रतिरोध को कम करना, और एल्यूमीनियम-प्लास्टिक पैकेज की ताकत में सुधार करना। इलेक्ट्रोकेमिकल प्रणाली का अनुकूलन विभिन्न कोणों से किया जा सकता है, जैसे सकारात्मक और नकारात्मक सक्रिय सामग्री, इलेक्ट्रोड अनुपात और इलेक्ट्रोलाइट, ताकि बैटरी की क्षणिक उच्च धारा और कम समय की उच्च गर्मी का सामना करने की क्षमता में सुधार हो सके। लग प्रतिरोध को कम करने से इस क्षेत्र में जूल गर्मी उत्पादन और संचय को कम किया जा सकता है और पैकेज के कमजोर क्षेत्र पर गर्मी के प्रभाव को काफी कम किया जा सकता है। एल्यूमीनियम-प्लास्टिक पैकेज की ताकत में सुधार बैटरी निर्माण प्रक्रिया में मापदंडों को अनुकूलित करके प्राप्त किया जा सकता है, जिससे ड्राई क्रैकिंग, आग और विस्फोट की घटना को काफी कम किया जा सकता है।
पोस्ट करने का समय: अप्रैल-13-2023