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18650に見るリチウムイオン電池内の安全装置

   

リチウムイオン電池の危険性については前回の投稿で述べましたが
日本のリチウムイオン電池メーカもそれは十分理解しており
現在では何重もの安全装置が電池内に組み込まれております

バッテリーの製造業者は内部保護デバイスとして安全弁、PTC(ポリスイッチ)
セパレータ、温度ヒューズの一部又は全て内蔵させています
機能としては

安全弁(vent plate )
リチウムイオンバッテリーセル内の圧力の上昇による異常発熱や過充電によって発生するガスの放出を行う
某隣国製の18650のリチウムイオン電池を秋葉原で購入して調べたところ、安全弁不良が多数見受けられました

PTC(ポリスイッチ)
電流量によりPTC の抵抗値が増加し一定の電流以上が流れると遮断する機能の部品
電流ヒューズと温度ヒューズの二つの機能を有しています
ポリスイッチポリスイッチの外形図

セパレータ
一定の温度に達するとセパレータが融け電極の間を電流が流れるのを妨げる
シャットダウン・セパレータとも言う(通常130℃前後にて溶融)
上記と同じく某隣国製の18650のリチウムイオン電池はセパレータに不適とされる材料を使っている事が確認しています

温度ヒューズ
一部の角型リチウムイオン電池に搭載されています
電池が壊れた際に出力を遮断するヒューズが外装に付属しています
ヒューズ無しリチウムイオン電池角型リチウムイオン電池(ヒューズ無)

ヒューズ付リチウムイオン電池角型リチウムイオン電池(ヒューズ有)

今回はリチウムイオン電池内の安全回路についてです
次回は外部に設置する安全回路について記載したいと思います

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