鋰電池安全嗎?動力鋰電池組加熱會爆炸嗎

來源：存能電氣  日期：2019-05-24 11:00  瀏覽量：次

　　鋰電池安全嗎？動力鋰電池組加熱會爆炸嗎？鋰電池安全可靠性是指鋰離子電池在正常使用條件下不發(fā)生熱失控的概率。要避免潛在熱失控，首先要預(yù)防為主：發(fā)現(xiàn)鋰電池組潛在的安全失效的原因，找出鋰電池安全失效的潛在測試方法，找出能夠避免或減少這些潛在安全失效發(fā)生的措施。

　　鋰電池安全嗎？

　　最常使用的鋰電池，安全隱患可不小。

　　▲針刺、短路、擠壓

　　當(dāng)鋰電池出現(xiàn)短路、針刺或擠壓的時(shí)候，會導(dǎo)致內(nèi)部隔膜破裂引發(fā)溫度突然爆炸式升高，最終出現(xiàn)爆炸的情況，特別是安全性能差的鋰電池，這個(gè)時(shí)間將會更加短，一般5秒左右就會爆炸。

　　▲熱沖擊

　　所謂的熱沖擊就是環(huán)境溫度突然升高的現(xiàn)象，如果溫度較高，那么會導(dǎo)致鋰電池負(fù)極表面SEI膜出現(xiàn)分解，從而引發(fā)放熱反映，電池散熱如果不好，那么內(nèi)部溫度就會迅速升高，從而出現(xiàn)爆燃現(xiàn)象。

　　▲過充

　　如果對鋰電池進(jìn)行過充，那么多余的電能會轉(zhuǎn)化為熱能，因此導(dǎo)致電池本體溫度升高出現(xiàn)損壞的情況。往往這個(gè)問題會出現(xiàn)在一些沒有過充保護(hù)的充電器或電子產(chǎn)品上。

　　鋰電池安全措施

　　鋰電池有這么多問題，自然是要有足夠的安全措施才行的。廠商一般會采用常見的三種安全手段，一是熱封閉隔膜，當(dāng)出現(xiàn)針刺或擠壓的時(shí)候，能夠保證隔膜迅速黏連，阻止內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)。二是隨著溫度升高而電阻變大的PTC電阻，當(dāng)電池出現(xiàn)問題時(shí)，電阻變大，從而減小電流，保障電池安全，這點(diǎn)類似于保險(xiǎn)絲。三是安全閥，如果電池內(nèi)部氣壓增大，那么安全閥就會爆裂釋放內(nèi)部壓力從而保證電池不會出現(xiàn)爆炸的情況，一般圓柱形電池的正極都有安全閥。

　　動力鋰電池組安全性問題主要分為兩個(gè)方面：濫用熱失控、自引發(fā)熱失控。其中濫用熱失控是可預(yù)測的，可以通過測試進(jìn)行評估，可以通過保護(hù)措施進(jìn)行改善；而自引發(fā)熱失控是不可預(yù)測的，無法通過測試進(jìn)行評估，也不能通過質(zhì)量管理來完全消除，目前所有的安全性措施，均不能完全消除鋰離子電池安全隱患。

　　動力鋰電池組加熱會爆炸嗎？

　　生活中鋰電池幾乎無處不在，手機(jī)、平板電腦、相機(jī)以及筆記本電腦等電子產(chǎn)品都需要通過鋰離子電池供電。不過動力鋰電池組有時(shí)也會因?yàn)槟承┮馔鉅顩r導(dǎo)致過熱或爆炸。在電池容量越來越大的今天，用戶安全問題也格外引人關(guān)注。

　　以手機(jī)常用的鋰離子電池為例：它的內(nèi)部除正、負(fù)電極外的空間里全部都充滿了LiPF8有機(jī)電解質(zhì)溶液，為不讓液體流失，要用外殼密封起來，當(dāng)外部加熱到一定溫度時(shí)，液體受熱膨漲，就要引起爆炸。同理，因充電，放電過熱時(shí)都會引起鋰電池組炸裂。

　　導(dǎo)致動力鋰電池組系統(tǒng)發(fā)生燃燒或爆炸原因

　　動力鋰電池組的放熱副反應(yīng)導(dǎo)致熱失控，引燃電解液和其他可燃物質(zhì);

　　動力電池系統(tǒng)的高壓回路中局部連接抗阻抗過大，有大電流流過時(shí)倒至溫度上升達(dá)到著火點(diǎn)溫度，引燃動力電池系統(tǒng)內(nèi)部的可燃物質(zhì);

　　動力鋰電池組系統(tǒng)外部發(fā)生燃燒，導(dǎo)致動力電池系統(tǒng)內(nèi)部溫度持續(xù)上升，達(dá)到著火點(diǎn)溫度，引燃內(nèi)部的可燃物質(zhì)。

　　鋰電池任何形式的過充都會導(dǎo)致電池性能受到嚴(yán)重破壞,甚至爆炸。為了避免密封的金屬外殼發(fā)生爆炸，現(xiàn)在鋰電池組都會在頂部配有一個(gè)安全閥，安全閥是每一顆18650電池的標(biāo)配，也是最重要的一道防爆屏障。當(dāng)電池內(nèi)部壓力過大時(shí)，其頂部安全閥會開啟排氣減壓，避免爆炸。