影響鋰離子電池安全的有哪些因素
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-05-18 16:43
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1、熱沖擊對(duì)電池安全的影響
與短路和針刺擠壓相比，熱沖擊溫度較低對(duì)電池的影響不大，溫度較高則導(dǎo)致電池負(fù)極表面SEI膜發(fā)生分解，高度嵌鋰的負(fù)極材料會(huì)與電解液發(fā)生放熱反應(yīng)，此時(shí)電池進(jìn)人危險(xiǎn)期，如果散熱速率較慢就容易導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度進(jìn)一步升高，隔膜熔化，電池內(nèi)部發(fā)生短路，溫度急劇升高，引發(fā)正極材料參與反應(yīng)，最后發(fā)生爆炸等危險(xiǎn)事故，這個(gè)過程一般稱為“熱失控”
2、過充電對(duì)電池安全的影響
當(dāng)電池發(fā)生過充時(shí)，不同電極材料由于化學(xué)性質(zhì)不同，產(chǎn)生的影響也不同。在高倍率充電初期，大部分電能通過可逆的化學(xué)反應(yīng)而被儲(chǔ)存，電池發(fā)熱功率較小，但是在充電后期由于發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)，電能變成了熱能，導(dǎo)致電池溫度迅速升高而引發(fā)一系列的化學(xué)反應(yīng)
在擠壓測(cè)試中，隨著電池變形程度的增加，正負(fù)極集流體會(huì)首先被撕裂，并沿著45°失效線發(fā)生滑移，活性物質(zhì)也會(huì)進(jìn)入到45°失效線內(nèi)，隨著隔膜變形程度的不斷增加，隔膜最終達(dá)到失效點(diǎn)，引起正負(fù)極短路的發(fā)生，擠壓造成的正負(fù)極短路主要是以點(diǎn)狀短路為主，因此會(huì)在短路點(diǎn)產(chǎn)生非常大的電流，熱量集中釋放，引起短路點(diǎn)的溫度急劇上升，因此很容易引發(fā)熱失控。
當(dāng)電池發(fā)生外部短路或受到針刺和擠壓時(shí)，往往很容易導(dǎo)致電池內(nèi)部的隔膜破裂，造成電池在極短的時(shí)間內(nèi)有很大的電流流過，這樣就直接導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度急劇升高，從而在很短的時(shí)間內(nèi)引發(fā)一系列的劇烈反應(yīng)，甚至發(fā)生燃燒、爆炸等安全問題。鋰離子電池生產(chǎn)出來后，在到達(dá)消費(fèi)者手中之前還需要進(jìn)行一系列檢測(cè)，以盡量保證電池的安全性，降低安全隱患。
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