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리튬이온 배터리에서 열폭주를 유발하는 원인은 무엇인가요?

날짜:2024-04-25
리튬이온 배터리는 전자기기, 통신장비, 전동공구, 자동차 및 트럭, 전력망 에너지 저장 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며, 오늘날 일상생활에서 리튬 배터리와 완전히 분리되기는 거의 불가능합니다. 한편 리튬이온 배터리 화재 사례도 종종 접할 수 있습니다.  실제로 리튬 배터리는 올바르게 사용하고 취급하며 사용 설명과 경고 사항을 준수하면 안전합니다. 
손상되었거나 불안정한 배터리, 또는 잘못된 사용, 충전, 방전 및 취급은 배터리 과열을 일으켜 화재나 고장으로 이어질 수 있습니다.
리튬이온 배터리의 열폭주를 유발할 수 있는 주요 요인
1.과충전: 지나치게 높은 충전 전압이나 전류는 배터리 내부에 열이 축적되게 하며, 심한 경우 열폭주를 일으킬 수 있습니다.

리튬이온 배터리 안전 충전
2.과방전: 리튬이온 배터리를 권장 전압 범위 이하까지 방전하면 전극에 비가역적인 손상이 발생할 수 있으며, 내부 단락과 열폭주로 이어질 수 있습니다.

리튬이온 배터리 안전 방전
3.배터리의 물리적 손상: 외부 충격이나 배터리 관통은 내부 구조를 손상시켜 단락과 열폭주를 일으킬 수 있습니다.

리튬이온 배터리 손상
4.제조 결함: 전해액 내 불순물이나 전극 정렬 불량과 같은 생산 공정상의 결함은 배터리의 구조적 안정성을 저하시켜 열폭주 위험을 높일 수 있습니다. 전극 코팅의 불균일이나 전극 두께 편차와 같은 제조 공정의 차이는 배터리 내부에 국부적인 고온 영역을 만들고 열폭주 가능성을 높일 수 있습니다.

리튬이온 배터리 제조 안전
5.고온 노출: 충전 중이거나 고온 환경에서 작동할 때 높은 온도에 노출되면 배터리 내부의 화학 반응이 빨라져 열폭주가 발생할 수 있습니다.

리튬이온 배터리 고온 안전
6.혼용 또는 잘못된 사용: 호환되지 않는 기기나 충전기와 함께 사용하거나, 충전 및 방전 시 권장 전압·전류·온도 범위를 초과하거나, 배터리 팩을 분해 또는 개조하거나, 보관·취급·사용에 대한 제조사 지침을 무시하거나, 품질 및 안전 기준을 충족하지 못하는 위조품이나 저품질 배터리를 사용하는 경우 모두 열폭주가 발생할 수 있습니다.

배터리 안전 사용
7.보관: 보관 과정 또는 외부 환경에서 유입된 오염물질은 배터리 구성 물질과 반응하여 불안정성과 열폭주를 일으킬 수 있습니다. 전해액 누출로 인해 수분이나 공기와 접촉하면 발열 화학 반응이 발생해 열폭주를 유발할 수 있습니다. 불꽃이나 고온 환경과 같은 외부 열원에 노출되면 리튬이온 배터리가 빠르게 가열되어 열폭주가 발생할 수 있습니다. 높은 습도는 배터리 내부로 수분이 침투하게 하여 전해액 분해와 열폭주를 일으킬 수 있습니다.


LiPo 배터리 안전 보관
8.외부 단락: 잘못된 배선, 손상된 커넥터 또는 금속 이물질로 발생하는 외부 단락은 배터리 내부 보호 장치를 우회하여 열폭주를 일으킬 수 있습니다.

외부 단락
9.노화: 리튬이온 배터리가 노화되면서 전극 소재가 열화되고 분해 생성물이 축적되면 열폭주가 발생할 가능성이 높아질 수 있습니다.

노화된 리튬이온 배터리
MOTOMA에게 안전은 단순한 우선순위가 아니라 고객과의 약속입니다. 배터리의 안전성과 신뢰성을 새롭게 정의하는 여정에 함께해 주십시오.