Causas de la fuga térmica en baterías de iones de litio

El escape térmico en baterías de iones de litio es una peligrosa reacción en cadena donde la temperatura interna de la batería aumenta de manera incontrolable, lo que puede llevar a un incendio o explosión. El escape térmico generalmente se desencadena por uno o más de los siguientes factores:

1. Cortocircuito Interno
Defectos de fabricación, como impurezas, separadores dañados o crecimiento de dendritas. Calentamiento localizado dentro de la celda, lo cual puede encender componentes internos.

2. Cortocircuito Externo
Daño al recubrimiento de la batería o contacto con materiales conductores.
Un gran flujo de corriente lleva a un calentamiento rápido y una posible ignición.

3. Sobrecarga
Cargar la batería más allá de su límite de voltaje ( típicamente más allá de 4.2V por celda). Descomposición del electrolito y liberación de oxígeno, desencadenando reacciones exotermas.

4. Descarga excesiva
Descargar la batería por debajo de su nivel de voltaje seguro. Esto puede causar disolución de cobre y cortocircuitos internos durante la carga futura.

5. Altas Temperaturas
Entornos calurosos, mala ventilación o gestión térmica inadecuada. Acelera las reacciones químicas, potencialmente desencadenando un efecto en cadena.

6. Daño Mecánico
Aplastar, perforar o dejar caer la batería. Una estructura interna dañada puede provocar cortocircuitos o fugas químicas.

✅ CTS Battery Cómo Prevenir Efectivamente el Efecto Térmico en Cadena

1. Diseño y Fabricación de Baterías de Alta Calidad
Utilice materiales duraderos y de alta pureza.
Utilice separadores robustos para prevenir cortocircuitos internos.
Utilice electrolitos y electrodos termalmente estables.

2. Sistema de Gestión de Baterías (BMS)
Monitorea constantemente el voltaje, la corriente y la temperatura.
Proporciona protecciones como protección contra sobrecarga / protección contra descarga excesiva / protección contra sobrecorriente y cortocircuitos / corte térmico.

3. Gestión Térmica
Utiliza sistemas de enfriamiento (aire o líquido) para mantener temperaturas de funcionamiento seguras. Diseña paquetes de baterías con estructuras de ventilación y disipación de calor.

4. Prácticas Seguras de Carga
Utiliza cargadores certificados que coincidan con las especificaciones de la batería. Evita la carga rápida en entornos calientes. No cargues baterías dañadas o hinchadas.

5. Evita el Estrés Mecánico
Protege las baterías de impactos, perforaciones y fuerzas de compresión.
Utiliza estuches resistentes para paquetes de baterías en entornos adversos.

6. Controles Ambientales
Almacene y opere las baterías dentro de los rangos de temperatura recomendados. Evite la exposición a la luz solar directa, fuego o condiciones de congelación.

7. Inspección y Mantenimiento Regulares
Verifique si hay abultamiento, corrosión u comportamiento anormal. Reemplace oportunamente las baterías envejecidas o dañadas.