鋰電池為何會爆炸？原因是什么
來源：寶鄂實業(yè)
2019-08-02 15:13
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一個電源給電池充電，此時正極上的電子e從通過外部電路跑到負(fù)極上，正鋰離子Li+從正極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)負(fù)極，與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。
正極上發(fā)生的反應(yīng)為：
負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為：
電池放電過程
放電有恒流放電和恒阻放電，恒流放電其實是在外電路加一個可以隨電壓變化而變化的可變電阻，恒阻放電的實質(zhì)都是在電池正負(fù)極加一個電阻讓電子通過。由此可知，只要負(fù)極上的電子不能從負(fù)極跑到正極，電池就不會放電。
電子和Li+都是同時行動的，方向相同但路不同，放電時，電子從負(fù)極經(jīng)過電子導(dǎo)體跑到正極，鋰離子Li+從負(fù)極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)正極，與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。
動畫來描述一下這兩個過程：
充電開始↓
充電前鋰離子嵌在正極材料的層狀結(jié)構(gòu)中↓
開始充電后，正極材料失去電子，鋰離子從正極材料中脫嵌而出↓
鋰離子通過電解液和隔膜，到達(dá)負(fù)極石墨材料↓
鋰離子嵌入石墨層中，同時電子通過外電路到達(dá)負(fù)極，形成相對穩(wěn)定的嵌鋰石墨↓
繼續(xù)充電中，正極材料持續(xù)失去電子，鋰離子也持續(xù)脫嵌，直至充電完成↓
電動汽車行駛過程中，鋰離子電池開始放電↓
電子從負(fù)極材料離開，通過外電路流向正極，失去電子的鋰離子也從石墨層間脫嵌而出↓
從負(fù)極脫嵌后的鋰離子再次通過電解液及隔膜回到正極材料，結(jié)合通過外部電路到達(dá)正極的電子，形成比較穩(wěn)定的嵌鋰正極材料↓1、過充
保護(hù)線路失控或檢測柜失控使充電電壓大于5V，造成電解液分解，電池內(nèi)部發(fā)生劇烈反應(yīng)，電池內(nèi)壓迅速上升，引起爆炸。
2、過流
保護(hù)線路失控或檢測柜失控使充電電流過大造成鋰離子來不及嵌入，而在極片表面形成鋰金屬，穿透隔膜，正負(fù)極短路引起爆炸。
3、過放
電池過放電或過流放電（3C以上）容易使負(fù)極銅箔溶解沉積到隔膜上使正負(fù)極直接短路，引起爆炸。
4、超聲波焊接
超聲波焊塑料外殼時，超聲波能量轉(zhuǎn)移至電池芯上，超聲波能量很大使鋰電池內(nèi)部隔膜熔化，正負(fù)極短路，引起爆炸。
5、點(diǎn)焊
點(diǎn)焊時電流過大造成內(nèi)部嚴(yán)重短路引起爆炸，另外，點(diǎn)焊時正極連接片直接與負(fù)極相連，使得正負(fù)極短路后爆炸。
6、振動跌落
電芯在劇烈振動或跌落時內(nèi)部極片錯位，造成短路引起爆炸。
