鉅大LARGE | 點擊量：617次 | 2021年07月19日
鋰離子電池的安全問題為甚么頻發？
近日，由國家市場監管總局質量發展局和我國汽車工程學會共同主辦的新能源汽車安全與召回主題峰會在博鰲召開。會議期間，就鋰離子電池安全問題，清華大學教授邱新平發表了自己的一些看法、并提出了電池安全問題防范提議。
鋰離子電池安全問題為甚么頻發？
邱新平告訴《產品安全與召回》，這是由鋰離子電池本身的特點來決定的。與其他體系的電池相比，比如鉛酸蓄電池、鎳鋁電池等，鋰離子電池創新地采用了一些新的反應方式。重要表今朝以下兩個方面：
首先，鋰離子電池正極和負極采用了嵌入反應方式，與一般的化學反應如鉛酸蓄電池中鉛變硫酸鉛的反應不相同，嵌入反應過程中材料表面也就是界面的結構比較穩定，因此保證了鋰離子電池的長壽命系統。
其次，鋰離子電池具有高能量密度的特性，高能量密度重要得益于兩方面：一是高容量電極材料的使用；二是寬的電化學窗口電解質的使用（這里所指的重要是非水溶液體系電解質或者固體電解質），使得電池的電壓大幅度提高。
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%
今朝的鋰離子電池均勻電壓可以到3.7V以上，最高電壓可以達到4.4V以上。這樣的設計，與一般的水溶液電解質相比，鋰離子電池中沒有鉗制反應。邱新平指出，比如說，假如鉛酸蓄電池過充電，過充電以后多余的電可以把水分析，分析完之后，再用氫氧復合基質把多余的電能變成熱能釋放出來，鋰離子電池并沒有這個機制，所以一旦過充電，就會帶來很多安全問題。
引發熱失控的原由有兩類
電池產熱是電池工作過程中的必然產物，假如電池的熱釋放即熱擴散速度比產熱速度要快，電池溫度就不會上升，不會達到熱失控溫度。但往往有些時候，電池的散熱性并不是很好。
邱新平將引起熱失控的原由分為兩類。
第一類是電池外部因素。假如電池所處的環境溫度過高，電池散熱不好，或者內部卷得不好，導致電池散熱不通暢。此外，還有一種情況要公司特別留意，就是電池脊柱有時候能把熱引進去，電池的金屬脊柱有銅的，有鋁的，導熱性都比較好，電路中有某些高熱源的元器件，一定要離電池脊柱遠一些，讓熱量充足發揮。邱新平補充。
第二類是電池內部因素。一是微短路，微短路有兩種情況，一種是電池工藝中的短路，包括毛刺；另一種是使用過程中的短路，這些都會引起微短路，導致電池局部溫度高于熱失控溫度，從而萌生熱失控現象。
二是電池過充電，過充以后會降低材料的熱失控溫度。像電池在使用中后期的容量已經衰減了，這時候電池本身就已經處于過充狀態，熱失控溫度自然會下降。邱新平指出。
三是電解質用量，假如用量過多，爆炸的危害性會很大，火焰噴得很高很遠，所以要嚴格控制電解質用量。
