磷酸鐵鋰電池包是否安全？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-19 21:39
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磷酸鐵鋰電池包的安全性主要取決于基本的電化學(xué)體系以及電極/電芯的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝等內(nèi)在因素，而電芯所采用的電化學(xué)體系則是決定電池安全性的最根本因素。
針刺、短路、擠壓
當(dāng)鋰電池包出現(xiàn)短路、針刺或擠壓的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部隔膜破裂從而引發(fā)溫度突然爆炸式升高，最終出現(xiàn)爆炸的情況，特別是安全性能差的鋰電池，這個(gè)時(shí)間將會(huì)更加短，一般5秒左右就會(huì)爆炸。
熱沖擊
所謂的熱沖擊就是環(huán)境溫度突然升高的現(xiàn)象，如果溫度較高，那么會(huì)導(dǎo)致鋰電池包負(fù)極表面SEI膜出現(xiàn)分解，從而引發(fā)放熱反映，電池散熱如果不好，那么內(nèi)部溫度就會(huì)迅速升高，從而出現(xiàn)爆燃現(xiàn)象。
過充
如果對(duì)鋰離子電池進(jìn)行過充，那么多余的電能會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能，因此導(dǎo)致電池本體溫度升高出現(xiàn)損壞的情況。往往這個(gè)問題會(huì)出現(xiàn)在一些沒有過充保護(hù)的充電器或電子產(chǎn)品上。
相比于早期的錳酸鋰電池，磷酸鐵鋰電池包在能量密度上并未有太大差別，約為100-110Wh/kg，但其熱穩(wěn)定性是目前車用鋰電池中最好的，當(dāng)電池溫度處于500-600℃高溫時(shí)，其內(nèi)部化學(xué)成分才開始分解，而同屬鋰電池的鈷酸鋰電池在180-250℃時(shí)就內(nèi)部化學(xué)成分就已處于不穩(wěn)定狀態(tài)。換而言之，磷酸鐵鋰電池的安全性在鋰電池中首屈一指，也正因如此，其也成為目前電動(dòng)車電池的主要門類之一。
磷酸鐵鋰電池包在大倍率放電，甚至過充放電過程中，也難以發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。同時(shí)，鋰在脫嵌后，晶格變化使晶胞（晶體的最小構(gòu)成單位）最終體積會(huì)縮小，這正好抵銷了碳負(fù)極在反應(yīng)中增加的體積，所以，在充放電中磷酸鐵鋰電池能夠保持物理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，消除了體積增大而產(chǎn)生電池爆裂現(xiàn)象的隱患。
