動(dòng)力鋰電池，幾乎全部的設(shè)計(jì)都打有安全的烙印，外殼的防水設(shè)計(jì)，電池包的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，熱管理系統(tǒng)，BMS的溫度監(jiān)測(cè)、煙霧報(bào)警、防過充過放程序等等。安全是動(dòng)力電池包的重中之重。

如果能夠釜底抽薪，動(dòng)力鋰電池自身足夠安全，則周邊工程的設(shè)計(jì)將會(huì)變得無比自由，成本也會(huì)應(yīng)聲而下。那么什么樣的鋰電池是安全的鋰電池？

a、隔膜135℃自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)，采用國(guó)際先進(jìn)的Celgars2300PE-PP-PE三層復(fù)合膜。在電池升溫達(dá)到120℃的情況下，PE復(fù)合膜兩側(cè)的膜孔閉合，電池內(nèi)阻增大，電池內(nèi)部升溫減緩。電池升溫達(dá)到135 ℃時(shí)，PP膜孔閉合，電池內(nèi)部斷路，電池不再升溫，確保電池安全可靠。

b、向電解液中加入添加劑在電池過充，電池電壓高于4.2V的條件下，電解液添加劑與電解液中其他物質(zhì)聚合，電池內(nèi)阻大幅度增加，電池內(nèi)部形成大面積斷路，電池不再升溫。

c、電池蓋復(fù)合結(jié)構(gòu)電池蓋采用刻痕防爆球結(jié)構(gòu)，電池升溫時(shí)，電池內(nèi)部活化過程中所產(chǎn)生的部分氣體膨脹，電池內(nèi)壓加大，壓力達(dá)到一定程度刻痕破裂、放氣。

d、各種環(huán)境濫用測(cè)試進(jìn)行各項(xiàng)濫用實(shí)驗(yàn)，如外部短路、過充、針刺、沖擊、焚燒等，考察電池安全性能。同時(shí)對(duì)電池進(jìn)行溫度沖擊實(shí)驗(yàn)和振動(dòng)、跌落、沖擊等力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，考察電池在實(shí)際使用環(huán)境焉的性能情況。

1 動(dòng)力鋰電池的基本組成

以圓柱形電池為例，如上圖所示，鋰電池的主要結(jié)構(gòu)包括殼體，正極，負(fù)極，隔膜，電解液，安全閥等安全保護(hù)裝置以及一些導(dǎo)電密封輔助結(jié)構(gòu)。

殼體，是整只電芯的保護(hù)層，對(duì)電芯起到支撐、隔離和絕緣等保護(hù)性作用。軟包電池，沒有高強(qiáng)度的殼體，其在小規(guī)模成組以后，也要設(shè)計(jì)具備一定強(qiáng)度的殼。

直接參與電池電化學(xué)過程的是正極、負(fù)極和電解液，可以說它們是事故的源頭，也是真正解決安全問題的病根所在。

2 正極、負(fù)極和電解液的安全性問題

鋰電池的安全事故，無論是電芯老化或者自身質(zhì)量問題帶來的自內(nèi)而外的過熱，進(jìn)而導(dǎo)致熱失控，還是由于交通事故或者其他類型的濫用造成的熱失控，事故發(fā)生總要經(jīng)歷電芯材料劇烈反應(yīng)的過程，如果能夠阻斷這個(gè)點(diǎn)，則電池可以失效，但永遠(yuǎn)不會(huì)燃爆。