目前由於動(dòng)力電池引發(fā)嘅安全性事故較多，值得關(guān)注嘅系，發(fā)生安全事故嘅鋰離子電，之前均通過安全認(rèn)證，發(fā)生羅基本上系唔可預(yù)測嘅內(nèi)短路所造成，而啲內(nèi)短路似乎系唔完全消除；惹安全事故嘅電池喺制造嘅時(shí)候，均系格品。咁，問題出喺邊呀？

 

 

 

 

安全性與可靠性嘅概念

 

 

 

 

動(dòng)力電池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。其中濫用熱失控系可預(yù)測嘅，可以通過測試進(jìn)行評(píng)估，可以通過保護(hù)措施進(jìn)行改善；而自引發(fā)熱失控系唔可預(yù)測嘅，唔通過測試進(jìn)行評(píng)估，都唔通過質(zhì)量管理嚟完全消除，宜家啲安全性措施，均唔完全消除鋰離子電池安全隱患。

 

 

 

 

何向明表示，動(dòng)力電池由於內(nèi)部短路，都系自引發(fā)熱失控導(dǎo)致嘅事故系可靠性問題，而非產(chǎn)品質(zhì)量問題。產(chǎn)品質(zhì)量系產(chǎn)品嘅一組固有屬性，描述應(yīng)該產(chǎn)品滿足顧客同其他有關(guān)方要求嘅能力。產(chǎn)品固有屬性包效能屬性—效能名額、專門性—可靠性、維修性同保障性。產(chǎn)品可靠性系產(chǎn)品效能是時(shí)間嘅保持能力，換句話說，要長時(shí)間噉保持效能就系唔出故障，唔出故障或者出咗故障得好快維修好系產(chǎn)品好重要嘅質(zhì)量屬性。要令產(chǎn)品高可靠、好維修就要喺產(chǎn)品開發(fā)中開展你嘅可靠性、維修性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)同管理工作。

 

 

 

 

鋰離子電池安全可靠性定義

 

 

 

 

鋰離子電池安全可靠性系指鋰離子電池系正常使用條件下唔發(fā)生熱失控嘅或然率。電發(fā)生安全性事故系電嘅一種極端嘅失效單嘢?？煽啃怨浪阆荡笮弯囯x子電池組設(shè)計(jì)過程中嘅一個(gè)樽頸性難題，何向明認(rèn)為，呢好大程度上系因?yàn)閱藢﹄妴斫庵俸糜邢蓿狄夹g(shù)研究方面缺少緊要嘅實(shí)驗(yàn)同理論積累。但系喺工程領(lǐng)域，分析電池潛在嘅失效模式并開發(fā)相應(yīng)嘅緩解措施，呢種可靠性研究、測試、設(shè)計(jì)系非常之重要都系必需嘅。

 

 

 

 

鋰離子電池安全可靠性評(píng)估探索

 

 

 

 

何向明表示，要逃過潛在熱失控，首先要預(yù)防為主：發(fā)現(xiàn)鋰離子電池潛在嘅安全失效羅，操出鋰離子電池安全失效嘅潛在測試方法，操出能夠逃過或者少啲潛在安全失效發(fā)生嘅措施，設(shè)計(jì)能夠逃過或者少安全失效后損害嘅措施。

 

 

 

 

鋰離子電池安全失效嘅潛在因由有好多，何向明表示，主要包局部過熱、負(fù)極析鋰、金屬顆粒異物、隔膜瑕疵、設(shè)計(jì)／制造缺陷、蠢片變形、微短路等羅。局部過熱超過T1時(shí)，電就可能維持得個(gè)自發(fā)嘅放熱“鏈?zhǔn)?rdquo;化學(xué)反應(yīng)，最終導(dǎo)致熱失控；析鋰與電解液反應(yīng)放熱，導(dǎo)致局部過熱，析鋰生長出鋰支晶，短路，導(dǎo)致局部過熱；即使肉眼都發(fā)現(xiàn)唔曬嘅微小嘅金屬污染物都得導(dǎo)致內(nèi)部短路；隔膜方面，可能由於孔杜塞，導(dǎo)致埲塞孔周邊鋰析出；蠢片方面，由于蠢片喺讕放電過程中，內(nèi)部應(yīng)力變化，蠢片形變，或者由於蠢片喺讕放電過程中嘅膨脹收縮，導(dǎo)致內(nèi)短路。

 

 

 

 

鋰離子電池安全失效嘅潛在測試評(píng)估方法

 

 

 

 

由於鋰離子電池安全失效嘅潛在因由可分為內(nèi)短路、熱穩(wěn)定、鋰析出、蠢片位置異常四大類，就可對應(yīng)嘅通過微短路測試、熱穩(wěn)定測試、鋰析出檢測、CT檢測檢測可以對目前嘅鋰離子電嘅“安全可靠性”進(jìn)行評(píng)估。噉可以一定程度上操出電池可靠性同失效羅，進(jìn)一步提高電池可靠水平。何向明認(rèn)為，目前日本電嘅安全可靠性最好，中國同韓國電池都系相當(dāng)。