鉅大LARGE | 點擊量：903次 | 2019年02月15日
鋰電池包安全問題的思考
在今年上半年，據公開資料顯示，國內有8起新能源電動汽車起火事件，其中5月之后的事故占7起，說明新能源汽車起火主要集中在夏季。而新能源電動汽車起火的原因主要是電池過熱，熱量無法及時散出而造成的電池高溫起火。
鋰電池包起火原因
電池過熱：電池過熱會造成熱失控，這種過熱在電池充放電過程中最容易發生。由于鋰離子電池自身具有一定的內阻，在輸出電能為純電動提供動力的同時會產生一定的熱量，使得自身溫度變高，當自身溫度超出其正常工作溫度范圍間時將會損害整個電池的壽命和安全。
外力沖擊：在外力的作用下，鋰電池單體、電池組發生變形，自身不同部位發生相對位移，導致電池隔膜被撕裂并發生內部短路，易燃電解質泄露最終引發起火。在外力沖擊影響中，穿刺傷害最為嚴重，它可能會直接插入電池本體，造成正負極直接短路。
用電不當：當外部短路發生時，電池產生的熱量無法很好的散去時，電池溫度也會隨之上升，高溫觸發熱失控。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
過度放電是使用鋰電池包方法不當行為中危害最小的一種，但是由于過放造成的鋰枝晶的增長會降低電池的安全性從而增加熱失控的幾率。
過度充電時使用鋰電池包方法不當行為中危害最高的一種。由于過量的鋰嵌入，鋰枝晶在陽極表面生長。其次，鋰的過度脫嵌導致陰極結構因發熱和氧釋放而崩潰(NCA陰極的氧釋放)。氧氣的釋放加速了電解質的分解，產生大量氣體。由于內部壓力的增加，排氣閥打開，電池開始排氣。電芯中的活性物質與空氣接觸以后，發生劇烈反應，放出大量的熱，從而引發鋰電池的燃燒起火。
熱量失控：外部環境溫度高或者溫度控制系統不起作用下導致電池熱量過高而造成鋰電池短路，從而引發熱失控。實際上，鋰電池的碰撞、損壞，電池內部的結構、性能或是其他熱管理系統、空調系統的失靈都可能導致熱量失控的情況產生。
鋰電池包這么危險，但是我們生活中有不少的鋰電池包產品，而真正產生的危險事件卻是極少數的。這是因為生產廠商在鋰電池包的生產設計過程中就進行了足夠多的安全防護措施，來保證鋰電池包的安全，來保障消費者的安全。
鋰電池包本身安全措施
熱封閉隔膜：當電池由于針刺或擠壓等造成很大的電流通過電池，造成電池溫度上升時，電池內部的多孔隔膜就會迅速軟化，由于電池卷芯較緊，受到擠壓的隔膜就會因其多孔結構的相互粘連，而形成一種幾乎完全封閉的結構，并停止離子的傳輸并終止化學反應，達到電流被迅速切斷的目的。安全性能達標的電池，往往會在這個環節就阻止溫度的進一步上升，并使電池不再發生危險。等于為電池加個保護膜，電池被戳破，可以迅速填補并斷電，防止爆炸。
正溫度系數電阻：當電池發生過充或者外部短路時，大量的電流會使電池所串聯的正溫度系數電阻升溫，從而導致電阻發熱、升高阻值，并因此降低流過電池的電流，以保障電池的安全。相當于增加一個電阻守衛，過充或短路→電流大→發熱→電阻提高→降低電流→保證安全。
安全閥：電池過充后，受熱后電解液汽化和電解液分解產生氣體，都有可能造成電池內部氣壓的驟然增加，從而導致電池的爆炸。防爆閥或防爆膜正是為此而設計的，它們會及時破裂，釋放電池的內壓，從而保障用戶的財產和人身安全——安全閥知道電池過充“生氣了”，先引爆自己讓電池“泄氣”，保證安全。
總的來說，鋰電池包本身是有風險的，但鋰電池包生產廠商們都在盡力研究以生產出更安全耐用的鋰電池包。而除了鋰電池包本身的安全防護，我們這些鋰電池包產品使用者，在使用鋰電池包產品的過程中，也要更規范的進行使用。不想要鋰電池包產品對我們造成財產的損失和安全的威脅，小心一些總是不會錯的。
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