鋰電池起火爆炸原因以及如何防范電池起火？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-07-30 10:17
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爆炸的定義：在極短時間內(nèi)和較小空間里，釋放出大量能量，產(chǎn)生高溫，并放出大量氣體，在周圍介質(zhì)中造成高壓的化學反應或狀態(tài)變化，同時破壞性極強。
對于特斯拉上海自燃事件，很明顯的可以看到，從起火（視頻中顯示冒煙）開始，到突然爆炸只有短短幾秒鐘，需要注意的是之后燃燒的火苗是噴射狀，這就說明在燃燒的同時，電池內(nèi)部有很大熱量產(chǎn)生了很高的壓力，爆炸前可能只有一塊電芯或一組電芯出現(xiàn)問題，隨著溫度升高，本電芯的自然爆炸產(chǎn)生更高的溫度，對周圍電芯產(chǎn)生連鎖反應，爆炸只是前期積累超大壓力的突然釋放。
一、內(nèi)部原因：大電流放電，產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，這樣電芯就會產(chǎn)生高溫，使電解液分解成氣體，造成內(nèi)部壓力過大，當電芯的外殼無法承受這個壓力時，電芯就會爆炸。常見情況有兩種，一個是電池內(nèi)部短路，另外一個是負極容量不足時會在負極的表面形成突起狀“枝晶”，循環(huán)充放電后，“枝晶”會生長，最后刺穿隔膜紙，使內(nèi)部短路。
二、外部原因：高溫環(huán)境致使電芯產(chǎn)生多種反應導致大量熱量產(chǎn)生。隔膜融化導致內(nèi)部短路，電能的釋放又增大了熱量，相互促進積累風險。進水，碰撞，擠壓等導致的BMS芯片損壞熔斷機制失效，或是內(nèi)部電芯短路。
三、工藝原因：如正極和負極混料、涂布、輥壓、裁片或沖切、組裝、加注電解液的量、封口、化成等諸道工序中，每一道工序出現(xiàn)問題都可能在以后的使用中埋下安全隱患。
四、使用原因：存放不當造成的線路絕緣層老化短路。過充，雖然電池自身有斷電機制，但是如果養(yǎng)成了長時間不拔插頭的習慣，導致電路壽命縮短，保護電路失效時充電，正極的鋰過度放出會使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，而放出的鋰過多也容易無法插入負極中，也容易造成負極表面析鋰，而且，當電壓達到4.5V以上時，電解液會分解生產(chǎn)大量的氣體，撐破外殼爆炸。過放情況參考第一條負極容量不足。
如何防范電池起火？
因為使用鋰電池的產(chǎn)品很多，以后會針對某些類型的產(chǎn)品做系統(tǒng)詳細的分析，但是不管什么樣的鋰電池都離不開以下幾條：
1、購買正規(guī)大廠的產(chǎn)品，從產(chǎn)品本身的材質(zhì)和工藝上減少風險。
2、養(yǎng)成良好的使用習慣，不過充，滿電就斷開電源，不過放，養(yǎng)成20%以上充電的習慣。鋰電池怕水和高溫，避免在惡略環(huán)境下使用及儲存鋰電池設備。不閑置，在長時間不使用時盡量避免滿電閑置，閑置一段時間后最好使用一次。
3、為產(chǎn)品充電時，遠離易燃物，避免起火后火勢蔓延。
