鋰離子電池出現(xiàn)熱失控的原因多種多樣,主要包括以下幾個(gè)方面:
1. 電池內(nèi)部短路:
1. 當(dāng)電池內(nèi)部的正負(fù)極之間發(fā)生短路時(shí),電池內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,導(dǎo)致電池溫度迅速升高,從而引發(fā)熱失控。短路可能由于電池制造過(guò)程中的缺陷、電池老化導(dǎo)致的隔膜破裂或枝晶生長(zhǎng)穿透隔膜等原因引起。
2. 電池過(guò)充:
1. 當(dāng)電池過(guò)度充電時(shí),電池內(nèi)部的電解質(zhì)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng),產(chǎn)生大量的氣體和熱量,導(dǎo)致電池溫度迅速升高,從而引發(fā)熱失控。過(guò)充可能由于充電器故障、電池管理系統(tǒng)(BMS)失效或用戶(hù)操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐伞?/p>
3. 電池外部破損:
1. 當(dāng)電池外部受到撞擊、擠壓或刺穿等損傷時(shí),電池內(nèi)部的電解質(zhì)會(huì)泄漏出來(lái),與空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生大量的熱量和氣體,導(dǎo)致電池溫度迅速升高,從而引發(fā)熱失控。這種破損可能由于運(yùn)輸過(guò)程中的碰撞、使用過(guò)程中的不當(dāng)操作或電池外殼質(zhì)量問(wèn)題等原因引起。
4. 電池老化:
1. 隨著電池使用時(shí)間的延長(zhǎng),電池內(nèi)部的電解質(zhì)會(huì)逐漸分解和老化,導(dǎo)致電池容量下降、內(nèi)阻增加、散熱性能變差等問(wèn)題,最終可能導(dǎo)致電池?zé)崾Э?。老化是一個(gè)自然過(guò)程,但可以通過(guò)適當(dāng)?shù)碾姵鼐S護(hù)和管理來(lái)延緩。
5. 環(huán)境溫度過(guò)高:
1. 鋰電池在高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作,可能導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度持續(xù)升高,從而觸發(fā)熱失控。高溫環(huán)境可能來(lái)自外部環(huán)境或電池使用過(guò)程中的產(chǎn)熱。
6. 機(jī)械濫用:
1. 如擠壓、碰撞、針刺等外力作用可能導(dǎo)致電池發(fā)生形變,隔膜被破壞,正負(fù)極之間短路而誘發(fā)熱失控。
7. 電濫用:
1. 除了過(guò)充外,過(guò)放電、大倍率(超過(guò)規(guī)格)充電等也可能導(dǎo)致電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞,產(chǎn)生大量熱量,從而引發(fā)熱失控。
為了預(yù)防鋰離子電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生,需要采取一系列措施,包括加強(qiáng)電池的制造和檢測(cè)、提高電池的安全性能、避免電池過(guò)度充電和使用、加強(qiáng)電池的維護(hù)和保養(yǎng)等。同時(shí),還需要建立完善的電池管理系統(tǒng)(BMS),對(duì)電池的充放電過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和保護(hù),確保電池的安全使用。此外,對(duì)于不同類(lèi)型的鋰離子電池,還需要根據(jù)其特性采取相應(yīng)的預(yù)防措施,以降低熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。