Falhas comuns Bateria de lítio?

Com os eletrônicos se tornando mais portáteis e leves, eles exigem baterias que ofereçam longas horas de duração da bateria antes de recarregar.Baterias de lítioestão se tornando comuns em eletrônicos, como smartphones, laptops e tablets, pois podem durar de 2 a 5 anos. No entanto, falhas podem causar mau funcionamento das baterias de lítio. O tipo de problema será baseado na construção da bateria, como ela é carregada, como é usada e manuseada e fatores ambientais.

Curto-circuito da célula

Um dos principais problemas que ouvimos constantemente nas notícias é quando uma bateria de lítio pegou fogo em um smartphone, laptop ou outro dispositivo. Em seguida, o fabricante precisa instituir um recall maciço para as baterias. Nesses casos raros, a falha foi devido a partículas microscópicas metálicas que entraram em contato com partes dentro da célula da bateria. Este contato causou um curto-circuito.

Embora pequenos curtos-circuitos normalmente façam com que a bateria de lítio se autodescarregue sem grande explosão ou combustão, grandes curtos-circuitos podem levar a resultados negativos mais drásticos. Eles ocorrem quando as partículas de metal se acumulam em um ponto específico. Uma grande quantidade de corrente flui entre as placas negativa e positiva à medida que cria calor. À medida que o calor aumenta, ele pode começar a corroer a camada de isolamento; Esse processo é chamado de fuga térmica.

A presença de partículas metálicas é normalmente um problema com o processo de fabricação ao criar montagens complexas que geram uma grande quantidade de poeira metálica. TerProcessos de controle de qualidadeE reduzir a quantidade de poeira criada pelo uso de salas limpas pode evitar que esse tipo de falha ocorra.
 

Punção e vazamento

Perfurações e vazamentos podem ser encontrados durante todo o processo de envio e transporte, bem como quando os usuários finais manuseiam baterias de lítio. Um furo pode acontecer se a bateria de lítio entrar em contato com objetos pontiagudos, cair onde o invólucro estiver danificado ou sofrer outras tensões mecânicas.

A perfuração pode fazer com que o eletrólito dentro da bateria vaze. A quantidade de vazamento dependerá do tamanho da bateria e do número de baterias que foram perfuradas, pois pode haver apenas uma pequena quantidade de vazamento de pequenas bolsas de células. Furos e vazamentos podem ser perigosos.

Os usuários que apresentam vazamento de eletrólitos devem tomar as precauções necessárias para não entrar em contato com o líquido ou o resíduo de eletrólito. Os componentes eletrônicos que entram em contato com o vazamento de eletrólito também podem entrar em curto-circuito.

Inchaço da bateria

Você pode notar que o compartimento da bateria é grande e protuberante. Este problema é causado pelo inchaço da bateria de lítio. O inchaço pode ocorrer por vários motivos. Por exemplo, a umidade pode ter invadido a bateria. A sobrecarga também é um motivo comum para o inchaço da bateria. O envelhecimento também pode fazer com que a bateria inche. À medida que envelhece, a bateria pode causar uma elevação nas temperaturas.

Exemplo de uma bateria de lítio inchada.

A melhor maneira de lidar com o inchaço da bateria é evitar que a bateria se molhe e não carregar constantemente o carregador com a bateria. Com o pacote carregando constantemente, isso pode fazer com que a bateria envelheça mais rápido.

Problemas com o carregador

Usar o erroCarregador para a bateria de lítiotambém pode causar uma série de problemas. A maioria dos carregadores de bateria para baterias de íons de lítio são projetados para evitar sobrecarga. No entanto, usar o carregador errado pode causar sobrecarga ou sobretensão da bateria de lítio, bem como inchaço.

Além disso, uma bateria de lítio nunca deve ser carregada em temperaturas frias (abaixo de 32°F). O carregamento nessa temperatura pode causar revestimento de lítio (é quando o íon de lítio se acumula ao longo da superfície do ânodo à medida que o lítio metálico se deposita lá). Este revestimento não pode ser removido; torna-se permanente. Quando isso ocorre, a bateria se torna mais suscetível a danos, como carregamento de alta taxa, que pode levar a curtos-circuitos. Também pode ser mais facilmente danificado por esmagamento ou impactos.

Descarga excessiva

Pessoas que usamBaterias de lítiotem que ter cuidado com a descarga excessiva tanto quanto com a sobrecarga da bateria. Os produtos químicos da bateria de íons de lítio nunca devem ter o voltage cair abaixo de 2 volts. Esse problema pode acontecer quando a bateria é armazenada por longos períodos de tempo ou quando descarregada demais. Com a tensão abaixo de 2 volts, tanto o cátodo quanto o ânodo começam a quebrar.

O coletor de corrente anódica começará a se dissolver, à medida que o cobre se dissolve no eletrólito. Os íons de cobre começam a precipitar em cobre metálico que pode causar um curto-circuito quando a bateria é carregada acima de 2 volts. Enquanto isso, o cátodo começa a liberar oxigênio; A bateria começará a sofrer perda permanente de capacidade após alguns ciclos.
 

Problemas com o carregador

Usar o erroCarregador para a bateria de lítiotambém pode causar uma série de problemas. A maioria dos carregadores de bateria para baterias de íons de lítio são projetados para evitar sobrecarga. No entanto, usar o carregador errado pode causar sobrecarga ou sobretensão da bateria de lítio, bem como inchaço.

Além disso, uma bateria de lítio nunca deve ser carregada em temperaturas frias (abaixo de 32°F). O carregamento nessa temperatura pode causar revestimento de lítio (é quando o íon de lítio se acumula ao longo da superfície do ânodo à medida que o lítio metálico se deposita lá). Este revestimento não pode ser removido; torna-se permanente. Quando isso ocorre, a bateria se torna mais suscetível a danos, como carregamento de alta taxa, que pode levar a curtos-circuitos. Também pode ser mais facilmente danificado por esmagamento ou impactos.

Descarga excessiva

Pessoas que usamBaterias de lítiotem que ter cuidado com a descarga excessiva tanto quanto com a sobrecarga da bateria. Os produtos químicos da bateria de íons de lítio nunca devem ter o voltage cair abaixo de 2 volts. Esse problema pode acontecer quando a bateria é armazenada por longos períodos de tempo ou quando descarregada demais. Com a tensão abaixo de 2 volts, tanto o cátodo quanto o ânodo começam a quebrar.

O coletor de corrente anódica começará a se dissolver, à medida que o cobre se dissolve no eletrólito. Os íons de cobre começam a precipitar em cobre metálico que pode causar um curto-circuito quando a bateria é carregada acima de 2 volts. Enquanto isso, o cátodo começa a liberar oxigênio; A bateria começará a sofrer perda permanente de capacidade após alguns ciclos.