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“充電寶電芯召回” 鋰電池安全風(fēng)險:元素材料檢測設(shè)備的關(guān)鍵作用

發(fā)布時間:2025-06-30 09:24:21         點擊:4357

日前,為切實保障航空運行安全,民航局發(fā)布緊急通知,自6月28日起禁止旅客攜帶沒有3C標(biāo)識、3C標(biāo)識不清晰、被召回型號或批次的充電寶乘坐境內(nèi)航班。此次事件的起因在于:2025年,多個廠商表示因部分原材料來料問題,超過200萬件充電寶被全球召回。多個信源顯示,引爆這場全球充電寶召回行動的是一家主流電芯供應(yīng)商——安普瑞斯。電芯問題問什么會引發(fā)鋰電池的安全風(fēng)險,作為一家專業(yè)的元素材料分析儀器廠家,來看一下。

充電寶3C標(biāo)識

充電寶3C標(biāo)識

鋰電池作為現(xiàn)代儲能和動力系統(tǒng)的核心,其安全性直接關(guān)系到電動汽車、消費電子及儲能系統(tǒng)的可靠性。然而,電芯(鋰電池的基本單元)的制造缺陷或材料問題可能導(dǎo)致熱失控、短路甚至爆炸等嚴(yán)重安全事故。電芯問題如何導(dǎo)致鋰電池安全風(fēng)險?

電芯是鋰電池的核心組件,其材料純度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和制造工藝直接影響電池的安全性能。常見的電芯問題主要包括:  

1. 電極材料雜質(zhì)超標(biāo) 

金屬雜質(zhì)(Fe、Cu、Zn等):在充放電過程中,金屬雜質(zhì)可能析出并形成枝晶,刺穿隔膜,導(dǎo)致內(nèi)部短路。  

非金屬雜質(zhì)(S、P等):可能引發(fā)副反應(yīng),加速電解液分解,產(chǎn)生氣體或熱量,導(dǎo)致電池鼓包或熱失控。  

2. 隔膜缺陷或污染 

隔膜是防止正負(fù)極直接接觸的關(guān)鍵部件,若存在微孔不均、厚度偏差或金屬顆粒污染,可能導(dǎo)致局部短路,引發(fā)熱失控。  

3. 電解液分解或污染

水分(H?O)或有機(jī)雜質(zhì)會與電解液(如LiPF?)反應(yīng),生成HF等腐蝕性物質(zhì),損害電極材料,降低電池壽命并增加熱失控風(fēng)險。  

4. 極片涂層不均勻 

若正負(fù)極漿料混合不均或涂布厚度不一致,可能導(dǎo)致局部電流密度過高,產(chǎn)生熱點,加速電池老化甚至引發(fā)燃燒。  

“成筐的充電寶被攔下”

“成筐的充電寶被攔下”

碳硫儀在鋰電池材料檢測

碳硫儀在鋰電池材料檢測

元素材料檢測設(shè)備如何助力鋰電池安全管控? 

要確保電芯材料的純凈度和一致性,必須依賴高精度的元素分析技術(shù)。以下是關(guān)鍵檢測設(shè)備及其應(yīng)用場景:  

1.X射線熒光光譜儀(XRF)——成分分析  

應(yīng)用:檢測正極材料(如NCM三元材料)的化學(xué)計量比(Ni:Co:Mn比例),確保材料一致性。  

優(yōu)勢:無損檢測,適用于成品電芯的抽檢。  

2.電感耦合等離子發(fā)射光譜儀(ICP-OES)——痕量元素分析 

應(yīng)用:檢測電解液中的微量金屬元素(如Na、K),避免其影響電池循環(huán)壽命。  

優(yōu)勢:超高靈敏度(ppb級),適用于高純度材料檢測。  

3.掃描電子顯微鏡(SEM)+能譜儀(EDS)——微觀形貌與成分分析 

應(yīng)用:觀察電極材料表面形貌,分析局部雜質(zhì)分布,排查隔膜缺陷。  

優(yōu)勢:可結(jié)合元素成像,直觀顯示污染源。  

電芯的材料缺陷和制造問題可能引發(fā)鋰電池嚴(yán)重的安全事故,而元素檢測設(shè)備(如XRF、ICP、ICP-MS等)能夠精準(zhǔn)識別雜質(zhì)、優(yōu)化材料配比,從源頭降低安全風(fēng)險。未來,隨著智能檢測技術(shù)的發(fā)展,鋰電池的安全性和可靠性將進(jìn)一步提升,推動新能源行業(yè)更安全、更高效地發(fā)展。

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