همه چیز درمورد باتری ها

انواع

باتری های اولیه و ثانویه

باتری ها به دو شکل اولیه و ثانویه طبقه بندی می شوند:

باتری های اولیه طوری طراحی شده اند که تا زمان اتمام انرژی مورد استفاده قرار گیرند و سپس دور ریخته شوند. واکنش‌های شیمیایی آن‌ها معمولاً برگشت‌پذیر نیستند، بنابراین نمی‌توان آن‌ها را دوباره شارژ کرد. هنگامی که ذخایر واکنش دهنده ها در باتری تمام می شود، باتری تولید جریان را متوقف می کند و بی فایده است.
باتری های ثانویه قابل شارژ هستند. یعنی آنها می توانند با اعمال جریان الکتریکی به سلول واکنش های شیمیایی خود را معکوس کنند. این واکنش‌دهنده‌های شیمیایی اصلی را بازسازی می‌کند، بنابراین می‌توان آنها را چندین بار مورد استفاده، شارژ و دوباره استفاده کرد.
برخی از انواع باتری های اولیه مورد استفاده، به عنوان مثال، برای مدارهای تلگراف، با جایگزینی الکترودها به کار بازگردانده شدند. باتری های ثانویه به دلیل اتلاف مواد فعال، از دست دادن الکترولیت و خوردگی داخلی به طور نامحدود قابل شارژ نیستند.

باتری های اولیه یا سلول های اولیه می توانند بلافاصله در مونتاژ جریان تولید کنند. اینها معمولاً در دستگاه‌های قابل حملی که تخلیه جریان پایینی دارند، فقط به صورت متناوب استفاده می‌شوند یا به‌خوبی دور از منبع تغذیه جایگزین استفاده می‌شوند، مانند مدارهای هشدار و ارتباطی که در آن‌ها نیروی الکتریکی دیگر فقط به طور متناوب در دسترس است، استفاده می‌شوند. سلول های اولیه یکبار مصرف را نمی توان به طور قابل اعتمادی شارژ کرد، زیرا واکنش های شیمیایی به راحتی قابل برگشت نیستند و ممکن است مواد فعال به شکل اولیه خود برنگردند. سازندگان باتری توصیه می کنند که از تلاش برای شارژ مجدد سلول های اولیه خودداری کنید. به طور کلی، این باتری‌ها چگالی انرژی بالاتری نسبت به باتری‌های قابل شارژ دارند، اما باتری‌های یکبار مصرف در کاربردهای با تخلیه بالا با بارهای کمتر از 75 اهم (75 Ω) عملکرد خوبی ندارند. انواع رایج باتری های یکبار مصرف شامل باتری های روی کربنی و باتری های قلیایی است.

باتری های ثانویه که به عنوان سلول های ثانویه یا باتری های قابل شارژ نیز شناخته می شوند، باید قبل از اولین استفاده شارژ شوند. آنها معمولاً با مواد فعال در حالت تخلیه مونتاژ می شوند. باتری‌های قابل شارژ با اعمال جریان الکتریکی (دوباره) شارژ می‌شوند، که واکنش‌های شیمیایی را که در هنگام تخلیه/استفاده رخ می‌دهد معکوس می‌کند. دستگاه هایی که جریان مناسب را تامین می کنند شارژر نامیده می شوند. قدیمی ترین شکل باتری های قابل شارژ باتری سرب اسیدی است که به طور گسترده در کاربردهای خودرو و قایق رانی استفاده می شود. این فناوری حاوی الکترولیت مایع در یک محفظه بدون مهر و موم است که لازم است باتری در حالت عمودی نگه داشته شود و منطقه به خوبی تهویه شود تا از پراکندگی ایمن گاز هیدروژنی که در هنگام شارژ بیش از حد تولید می کند اطمینان حاصل شود. باتری سرب اسید نسبت به مقدار انرژی الکتریکی که می تواند تامین کند نسبتا سنگین است. هزینه ساخت پایین و سطوح بالای جریان موج آن باعث می شود که در جایی که ظرفیت آن (بیش از 10 Ah) مهمتر از وزن و مسائل مربوط به حمل و نقل باشد رایج است. یک کاربرد متداول باتری ماشین مدرن است که به طور کلی می تواند حداکثر جریان 450 آمپر را ارائه دهد.

ترکیب بندی

بسیاری از انواع سلول های الکتروشیمیایی، با فرآیندها و طرح های شیمیایی متفاوت، از جمله سلول های گالوانیکی، سلول های الکترولیتی، سلول های سوختی، سلول های جریان و شمع های ولتایی تولید شده اند.

باتری سلول مرطوب دارای الکترولیت مایع است. نام های دیگر سلول غرقابی است، زیرا مایع تمام قسمت های داخلی یا سلول تهویه شده را می پوشاند، زیرا گازهای تولید شده در حین کار می توانند به هوا فرار کنند. سلول های مرطوب پیش ساز سلول های خشک بودند و معمولاً به عنوان یک ابزار یادگیری برای الکتروشیمی استفاده می شوند. آنها را می توان با تجهیزات آزمایشگاهی معمولی، مانند لیوان، برای نمایش نحوه عملکرد سلول های الکتروشیمیایی ساخت. نوع خاصی از سلول مرطوب که به عنوان سلول غلظت شناخته می شود در درک خوردگی مهم است. سلول های مرطوب ممکن است سلول های اولیه (غیر قابل شارژ) یا سلول های ثانویه (قابل شارژ) باشند. در اصل، تمام باتری‌های اولیه کاربردی مانند سلول دانیل به صورت سلول‌های مرطوب شیشه‌ای روباز ساخته می‌شدند. سلول های مرطوب اولیه دیگر عبارتند از سلول لکلانچ، سلول گرو، سلول بونسن، سلول اسید کرومیک، سلول کلارک و سلول وستون. شیمی سلولی Leclanche با اولین سلول های خشک سازگار شد. سلول‌های مرطوب هنوز در باتری‌های خودرو و در صنعت برای برق آماده به کار برای تابلو برق، مخابرات یا منابع برق بدون وقفه بزرگ استفاده می‌شوند، اما در بسیاری از مکان‌ها باتری‌هایی با سلول‌های ژل به جای آن استفاده شده است. این برنامه ها معمولا از سلول های سرب-اسید یا نیکل-کادمیم استفاده می کنند. باتری های نمک مذاب باتری های اولیه یا ثانویه ای هستند که از نمک مذاب به عنوان الکترولیت استفاده می کنند. آنها در دماهای بالا کار می کنند و برای حفظ گرما باید به خوبی عایق بندی شوند.

• باتری های ژل (یا “سلول ژل”) از الکترولیت نیمه جامد استفاده می کنند.
• باتری های شیشه ای جذبی (AGM) الکترولیت را در یک تشک مخصوص فایبرگلاس جذب می کنند.

سایر باتری های قابل شارژ قابل حمل شامل چندین نوع سلول خشک مهر و موم شده است که در برنامه هایی مانند تلفن های همراه و رایانه های لپ تاپ مفید هستند. سلول های این نوع (به ترتیب افزایش چگالی توان و هزینه) شامل سلول های نیکل-کادمیم (NiCd)، نیکل-روی (NiZn)، هیدرید فلز نیکل (NiMH) و لیتیوم-یون (Li-ion) است. Li-ion بیشترین سهم را در بازار شارژی سلول خشک دارد. NiMH به دلیل ظرفیت بالاتر در اکثر کاربردها جایگزین NiCd شده است، اما NiCd همچنان در ابزارهای برقی، رادیوهای دو طرفه و تجهیزات پزشکی استفاده می شود.

در دهه 2000، پیشرفت‌ها شامل باتری‌هایی با وسایل الکترونیکی تعبیه‌شده مانند USBCELL، که امکان شارژ باتری AA را از طریق یک اتصال USB، باتری‌های نانوگلوله‌ای که سرعت تخلیه حدود 100 برابر بیشتر از باتری‌های فعلی را می‌دهند، و بسته‌های باتری هوشمند با حالت شارژ می‌شوند. مانیتورها و مدارهای محافظ باتری که از آسیب در تخلیه بیش از حد جلوگیری می کند. خود تخلیه کم (LSD) اجازه می دهد تا سلول های ثانویه قبل از حمل و نقل شارژ شوند.

باتری‌های لیتیوم-گوگرد در طولانی‌ترین و بالاترین پرواز با انرژی خورشیدی استفاده شدند.

گریدهای مصرفی و صنعتی

انواع باتری ها در گریدهای مصرفی و صنعتی تولید می شوند. باتری‌های صنعتی گران‌تر ممکن است از مواد شیمیایی استفاده کنند که نسبت توان به سایز بالاتری را ارائه می‌دهند، خود تخلیه کمتری دارند و در نتیجه عمر طولانی‌تری در زمانی که استفاده نمی‌شوند، مقاومت بیشتری در برابر نشتی دارند و به عنوان مثال، توانایی تحمل دما و رطوبت بالا را دارند. با استریلیزاسیون اتوکلاو پزشکی.

ترکیب و مدیریت

باتری‌هایی با فرمت استاندارد در دستگاهی که از آنها استفاده می‌کند، داخل نگهدارنده باتری قرار می‌گیرند. وقتی دستگاهی از باتری‌های فرمت استاندارد استفاده نمی‌کند، آنها معمولاً در یک بسته باتری سفارشی ترکیب می‌شوند که علاوه بر ویژگی‌هایی مانند سیستم مدیریت باتری و جداکننده باتری، شارژ و تخلیه یکنواخت باتری‌های داخل را تضمین می‌کند.

اندازه ها

باتری‌های اولیه که به راحتی در دسترس مصرف‌کنندگان قرار می‌گیرند، از سلول‌های دکمه‌ای کوچک که برای ساعت‌های برقی استفاده می‌شوند، تا سلول‌های شماره 6 که برای مدارهای سیگنال یا سایر کاربردهای طولانی مدت استفاده می‌شوند، متغیر است. سلول های ثانویه در اندازه های بسیار بزرگ ساخته می شوند. باتری های بسیار بزرگ می توانند یک زیردریایی را تغذیه کنند یا شبکه برق را تثبیت کنند و به کاهش بارهای اوج کمک کنند.

از سال 2017، بزرگترین باتری جهان در استرالیای جنوبی توسط تسلا ساخته شد. می تواند 129 مگاوات ساعت را ذخیره کند. یک باتری در استان هبی، چین، که می تواند 36 مگاوات ساعت برق را ذخیره کند، در سال 2013 با هزینه 500 میلیون دلار ساخته شد. باتری بزرگ دیگری که از سلول های Ni-Cd تشکیل شده بود در فیربنکس آلاسکا بود. مساحت آن 2000 متر مربع (22000 فوت مربع) – بزرگتر از یک زمین فوتبال – و وزن آن 1300 تن بود. این دستگاه توسط ABB برای تامین برق پشتیبان در صورت خاموشی تولید شده است. باتری می تواند 40 مگاوات برق را تا هفت دقیقه تامین کند. باتری های سدیم-گوگرد برای ذخیره نیروی باد استفاده شده است. یک سیستم باتری 4.4 مگاوات ساعتی که می تواند 11 مگاوات را به مدت 25 دقیقه تحویل دهد، خروجی مزرعه بادی Auwahi در هاوایی را تثبیت می کند.

عملکرد، ظرفیت و تخلیه

ویژگی‌های باتری ممکن است در طول چرخه بار، چرخه شارژ و در طول عمر به دلیل عوامل زیادی از جمله شیمی داخلی، تخلیه جریان و دما متفاوت باشد. در دماهای پایین، باتری نمی تواند انرژی زیادی را ارائه دهد. به این ترتیب، در آب و هوای سرد، برخی از دارندگان خودرو، گرمکن باتری را نصب می کنند، که پدهای گرمایش الکتریکی کوچکی هستند که باتری خودرو را گرم نگه می دارند.

ظرفیت باتری مقدار بار الکتریکی است که می تواند با ولتاژ نامی تحویل دهد. هرچه مواد الکترود بیشتری در سلول وجود داشته باشد ظرفیت آن بیشتر می شود. یک سلول کوچک ظرفیت کمتری نسبت به یک سلول بزرگتر با همان ترکیب شیمیایی دارد، اگرچه آنها همان ولتاژ مدار باز را ایجاد می کنند. ظرفیت با واحدهایی مانند آمپر ساعت (A·h) اندازه گیری می شود. ظرفیت نامی یک باتری معمولاً به صورت حاصل ضرب 20 ساعت در جریانی که یک باتری جدید می تواند به مدت 20 ساعت در دمای 68 درجه فارنهایت (20 درجه سانتیگراد) تامین کند، بیان می شود، در حالی که بالاتر از ولتاژ پایانه مشخص شده در هر سلول باقی می ماند. به عنوان مثال، باتری با سرعت 100 A·h می تواند 5 A را در مدت 20 ساعت در دمای اتاق ارسال کند. کسری از شارژ ذخیره شده ای که باتری می تواند تحویل دهد به عوامل متعددی از جمله شیمی باتری، سرعت تحویل بار (جریان)، ولتاژ ترمینال مورد نیاز، دوره ذخیره سازی، دمای محیط و عوامل دیگر بستگی دارد.

هر چه میزان تخلیه بیشتر باشد، ظرفیت کمتر است. رابطه بین جریان، زمان تخلیه و ظرفیت باتری سرب اسیدی با قانون پیکرت تقریبی شده است (در یک محدوده معمولی از مقادیر جریان):

جایی که

ظرفیت زمانی است که با سرعت 1 آمپر تخلیه می شود.

جریان گرفته شده از باتری (A) است.

مقدار زمانی (به ساعت) است که یک باتری می تواند نگه دارد.

ثابت در حدود 1.3 است.

باتری‌هایی که برای مدت طولانی ذخیره می‌شوند یا در بخش کوچکی از ظرفیت تخلیه می‌شوند، به دلیل وجود واکنش‌های جانبی غیرقابل برگشت که حامل‌های شارژ را بدون تولید جریان مصرف می‌کنند، ظرفیت خود را از دست می‌دهند. این پدیده به خود تخلیه درونی معروف است. علاوه بر این، هنگامی که باتری ها شارژ می شوند، واکنش های جانبی اضافی ممکن است رخ دهد که ظرفیت تخلیه های بعدی را کاهش می دهد. پس از شارژ مجدد کافی، در اصل تمام ظرفیت از بین می رود و باتری تولید برق را متوقف می کند. تلفات انرژی داخلی و محدودیت در سرعت عبور یون ها از الکترولیت باعث تغییر کارایی باتری می شود. بالاتر از حداقل آستانه، دشارژ با نرخ پایین، ظرفیت بیشتری از باتری را نسبت به نرخ بالاتر ارائه می دهد. نصب باتری‌هایی با درجه‌بندی A·h متفاوت بر عملکرد دستگاه تأثیری نمی‌گذارد (اگرچه ممکن است بر فاصله زمانی عملکردی که برای یک ولتاژ خاص تعیین شده است تأثیر بگذارد، مگر اینکه از محدودیت‌های بار فراتر رود. بارهای با تخلیه بالا مانند دوربین های دیجیتال می توانند ظرفیت کل را کاهش دهند، همانطور که در باتری های قلیایی اتفاق می افتد. به عنوان مثال، باتری با سرعت 2 A·h برای تخلیه 10 یا 20 ساعته، جریان 1 A را برای دو ساعت کامل حفظ نمی کند، همانطور که ظرفیت اعلام شده آن نشان می دهد.

C-rate اندازه گیری سرعت شارژ یا دشارژ شدن باتری است. به عنوان جریان عبوری از باتری تقسیم بر جریان تئوری که باتری ظرفیت اسمی نامی خود را در یک ساعت تحویل می‌دهد، تعریف می‌شود. دارای واحدهای h-1 است. به دلیل از دست دادن مقاومت داخلی و فرآیندهای شیمیایی درون سلول ها، باتری به ندرت ظرفیت نامی را تنها در یک ساعت ارائه می دهد. به طور معمول، حداکثر ظرفیت در نرخ C کم یافت می شود و شارژ یا دشارژ با نرخ C بالاتر، عمر قابل استفاده و ظرفیت باتری را کاهش می دهد. سازندگان اغلب برگه های داده را با نمودارهایی منتشر می کنند که ظرفیت در مقابل منحنی های نرخ C را نشان می دهد. نرخ C همچنین به عنوان رتبه‌بندی در باتری‌ها برای نشان دادن حداکثر جریانی که باتری می‌تواند به طور ایمن در یک مدار ارائه کند، استفاده می‌شود. استانداردهای باتری های قابل شارژ به طور کلی ظرفیت و چرخه شارژ را در مدت زمان تخلیه 4 ساعت (0.25 درجه سانتیگراد)، 8 ساعت (0.125 درجه سانتیگراد) یا بیشتر ارزیابی می کنند. انواع در نظر گرفته شده برای اهداف خاص، مانند منبع تغذیه بدون وقفه کامپیوتر، ممکن است توسط سازندگان برای دوره های تخلیه بسیار کمتر از یک ساعت (1C) رتبه بندی شوند، اما ممکن است از عمر چرخه محدود رنج ببرند.

از سال 2012، لیتیوم فسفات آهن (LiFePO4) فن آوری باتری سریع ترین شارژ/دشارژ بود که در 10 تا 20 ثانیه به طور کامل تخلیه می شد.

طول عمر

عمر باتری (و مترادف آن طول عمر باتری) برای باتری های قابل شارژ دو معنی دارد اما برای باتری های غیرقابل شارژ فقط یک معنی دارد. برای شارژی‌های قابل شارژ، این می‌تواند به معنای مدت زمانی باشد که دستگاه می‌تواند با باتری کاملاً شارژ کار کند یا تعداد چرخه‌های شارژ/دشارژ ممکن قبل از اینکه سلول‌ها به طور رضایت‌بخش کار نکنند. برای یک غیر قابل شارژ، این دو عمر برابر هستند، زیرا سلول ها طبق تعریف فقط برای یک چرخه دوام می آورند. (اصطلاح عمر مفید برای توصیف مدت زمانی که یک باتری عملکرد خود را بین ساخت و استفاده حفظ می کند استفاده می شود.) ظرفیت موجود همه باتری ها با کاهش دما کاهش می یابد. برخلاف بسیاری از باتری های امروزی، شمع زامبونی که در سال 1812 اختراع شد، عمر بسیار طولانی را بدون نوسازی یا شارژ مجدد ارائه می دهد، اگرچه جریان را فقط در محدوده نانو آمپر تامین می کند. زنگ الکتریک آکسفورد از سال 1840 تقریباً به طور مداوم بر روی جفت باتری اصلی خود که گمان می رود شمع های زامبونی هستند به صدا در آمده است.[نیازمند منبع

باتری های یکبار مصرف معمولاً 8 تا 20 درصد از شارژ اولیه خود را زمانی که در دمای اتاق (20 تا 30 درجه سانتیگراد) نگهداری می شوند، از دست می دهند. این به عنوان نرخ “خود تخلیه” شناخته می شود و به دلیل واکنش های شیمیایی “جانبی” غیر تولید کننده جریان است که در داخل سلول حتی زمانی که بار اعمال نمی شود رخ می دهد. سرعت واکنش‌های جانبی برای باتری‌هایی که در دماهای پایین‌تر ذخیره می‌شوند کاهش می‌یابد، اگرچه برخی ممکن است در اثر انجماد آسیب ببینند. باتری‌های قابل شارژ قدیمی سریع‌تر از باتری‌های قلیایی یکبار مصرف، به ویژه باتری‌های مبتنی بر نیکل، خود تخلیه می‌شوند. یک باتری نیکل کادمیوم (NiCd) تازه شارژ شده در 24 ساعت اول 10 درصد از شارژ خود را از دست می دهد و پس از آن با نرخی حدود 10 درصد در ماه تخلیه می شود. با این حال، باتری‌های جدیدتر هیدرید فلز نیکل با خود تخلیه کم (NiMH) و طراحی‌های لیتیومی مدرن نرخ خود تخلیه پایین‌تری را نشان می‌دهند (اما همچنان بیشتر از باتری‌های اولیه).

مواد فعال روی صفحات باتری ترکیب شیمیایی را در هر چرخه شارژ و دشارژ تغییر می دهد. ممکن است مواد فعال به دلیل تغییرات فیزیکی حجم از بین برود و تعداد دفعات شارژ مجدد باتری را محدودتر کند. اکثر باتری های مبتنی بر نیکل در هنگام خرید تا حدی تخلیه می شوند و باید قبل از اولین استفاده شارژ شوند. باتری های جدیدتر NiMH در صورت خرید آماده استفاده هستند و تنها 15 درصد تخلیه در یک سال دارند.

در هر چرخه شارژ-دشارژ مقداری خرابی رخ می دهد. تخریب معمولاً به دلیل مهاجرت الکترولیت از الکترودها یا جدا شدن مواد فعال از الکترودها اتفاق می افتد. باتری‌های NiMH با ظرفیت پایین (1700-2000 میلی‌آمپرساعت) را می‌توان حدود 1000 بار شارژ کرد، در حالی که باتری‌های NiMH با ظرفیت بالا (بالاتر از 2500 میلی‌آمپر ساعت) حدود 500 چرخه دوام می‌آورند. باتری‌های NiCd معمولاً برای 1000 چرخه رتبه‌بندی می‌شوند، قبل از اینکه مقاومت داخلی آنها به طور دائمی بیش از مقادیر قابل استفاده افزایش یابد. شارژ سریع تغییرات اجزا را افزایش می دهد و طول عمر باتری را کوتاه می کند. اگر شارژر نتواند تشخیص دهد که باتری به طور کامل شارژ شده است، احتمال دارد شارژ بیش از حد باتری به آن آسیب برساند.

سلول‌های NiCd، اگر به شیوه‌ای تکراری خاص استفاده شوند، ممکن است کاهش ظرفیتی به نام «اثر حافظه» را نشان دهند. با تمرین های ساده می توان از تأثیر آن جلوگیری کرد. سلول های NiMH، اگرچه از نظر شیمی مشابه هستند، کمتر از اثر حافظه رنج می برند.

باتری های قابل شارژ سرب-اسید خودرو باید استرس ناشی از لرزش، ضربه و محدوده دما را تحمل کنند. به دلیل این تنش ها و سولفاته شدن صفحات سربی آنها، تعداد کمی از باتری های خودرو بیش از شش سال استفاده منظم دوام می آورند. باتری های راه اندازی خودرو (SLI: Starting, Lighting, Ignition) دارای صفحات نازک زیادی برای به حداکثر رساندن جریان هستند. به طور کلی، هرچه صفحات ضخیم تر باشند، عمر طولانی تری دارند. آنها معمولاً فقط اندکی قبل از شارژ مجدد تخلیه می شوند. باتری‌های سرب اسیدی «چرخه عمیق» مانند آنهایی که در گاری‌های گلف الکتریکی استفاده می‌شوند صفحات بسیار ضخیم‌تری برای افزایش طول عمر دارند. مزیت اصلی باتری سرب اسیدی قیمت پایین آن است. اشکال اصلی آن اندازه و وزن زیاد برای ظرفیت و ولتاژ معین است. باتری های سرب اسید هرگز نباید کمتر از 20 درصد ظرفیت خود تخلیه شوند، زیرا مقاومت داخلی باعث ایجاد گرما و آسیب در هنگام شارژ شدن آنها می شود. سیستم‌های اسید سرب با چرخه عمیق اغلب از چراغ هشدار کم شارژ یا کلید قطع برق کم شارژ برای جلوگیری از آسیب‌هایی که عمر باتری را کوتاه می‌کند، استفاده می‌کنند.

عمر باتری را می توان با نگهداری باتری ها در دمای پایین، مانند یخچال یا فریزر، افزایش داد که واکنش های جانبی را کاهش می دهد. چنین ذخیره سازی می تواند عمر باتری های قلیایی را حدود 5٪ افزایش دهد. باتری‌های قابل شارژ بسته به نوع آن‌ها می‌توانند شارژ خود را بسیار طولانی‌تر نگه دارند. برای رسیدن به حداکثر ولتاژ خود، باتری ها باید به دمای اتاق برگردند. تخلیه باتری قلیایی در 250 میلی آمپر در دمای 0 درجه سانتیگراد تنها نصف کارایی آن در دمای 20 درجه سانتیگراد است. تولید کنندگان باتری های قلیایی مانند Duracell باتری های یخچال را توصیه نمی کنند.

خطرات

انفجار باتری عموماً در اثر سوء استفاده یا عملکرد نادرست، مانند تلاش برای شارژ مجدد باتری اولیه (غیر قابل شارژ) یا اتصال کوتاه ایجاد می شود.

هنگامی که باتری با سرعت بیش از حد شارژ می شود، ممکن است یک مخلوط گاز انفجاری از هیدروژن و اکسیژن سریعتر از آن چیزی که بتواند از درون باتری خارج شود (به عنوان مثال از طریق دریچه داخلی) تولید می شود که منجر به افزایش فشار و در نهایت ترکیدن آن می شود. جعبه باتری در موارد شدید، مواد شیمیایی باتری ممکن است به شدت از بدنه پاشیده شود و باعث آسیب شود. یک خلاصه تخصصی از مشکل نشان می دهد که این نوع از “الکترولیت های مایع برای انتقال یون های لیتیوم بین آند و کاتد استفاده می کند. اگر سلول باتری خیلی سریع شارژ شود، می تواند باعث اتصال کوتاه شود که منجر به انفجار و آتش سوزی شود”. زمانی که یک اتصال کوتاه جریان های بسیار زیادی ایجاد می کند، باتری های خودرو به احتمال زیاد منفجر می شوند. چنین باتری هایی با شارژ بیش از حد (به دلیل الکترولیز آب در الکترولیت) هیدروژن تولید می کنند که بسیار انفجاری است. در طول استفاده معمولی، میزان شارژ بیش از حد معمولاً بسیار کم است و هیدروژن کمی تولید می کند که به سرعت از بین می رود. با این حال، هنگام “جهش استارت” یک خودرو، جریان بالا می تواند باعث آزاد شدن سریع حجم زیادی از هیدروژن شود که می تواند توسط یک جرقه نزدیک به طور انفجاری مشتعل شود، به عنوان مثال. هنگام جدا کردن کابل جامپر

شارژ بیش از حد (تلاش برای شارژ باتری بیش از ظرفیت الکتریکی آن) همچنین می تواند منجر به انفجار باتری، علاوه بر نشت یا آسیب غیرقابل برگشت شود. همچنین ممکن است باعث آسیب به شارژر یا دستگاهی شود که بعداً باتری بیش از حد شارژ شده در آن استفاده می شود.

دور انداختن باتری از طریق سوزاندن ممکن است باعث انفجار شود زیرا بخار در محفظه مهر و موم شده جمع می شود.