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2021-06-22 点击量：246次
锂离子电池由正极材料、负极材料、电解液和隔膜组成。正常充电时，锂离子电解液进入负极材料，负极一侧的锂离子通过膜进入正极一侧的电解液，负极材料上的金属锂变成锂离子进入电解液。但在正常使用的情况下,一旦阴极材料的稳定性稍差,很容易释放氧气,和电解质的碳酸盐反应,释放大量的热量和气体,金属锂阴极材料和活跃,和氧气接触会立即燃烧,点燃电解质,隔膜,etc.Especially铝壳锂离子电池,因为壳有一定的强度,所以大量的热和气体内部尖锐,导致了爆炸。
以前，大多数人都认为锂离子电池比液体电解质更安全，因为电解质是胶体、半固态的，燃点更高，而聚合物电池可以采用软包装，可以提前突破外壳，防止气体和热量积聚过多。但今年涉及聚合物电池的安全事件颠覆了这种看法。聚合物电池还采用正极材料，有隔膜和有机电解质，而且电解质是胶体的，不太容易泄漏，会发生更剧烈的燃烧。燃烧也是聚合物电池最大的安全问题。
由此可见，安全性是锂离子电池的基本特性。只有通过更安全的电池材料、防爆阀、保护电路等技术手段，以及提高生长过程中的质量控制水平，才能最大程度地降低安全事故发生的概率。特别是保护电路，在过充、过热或短路的情况下能迅速切断电流，对保护电池的安全非常重要。
关于锂离子电池来说，目前安全问题比较突出或迫在眉睫的是电池组。一方面，电池组造成的安全事故发生的频率远远高于单电池。仅2013年，因电池组引起的火灾、操作故障等电动汽车安全事故就有10多起，而因电池组引起的电动自行车安全事故已报道数百起。更重要的原因是，电池组所造成的安全事故和影响远远超过单个电池。例如，一架波音客机的锂离子电池组发生火灾，不仅影响了波音的信誉，而且几乎导致锂离子电池从飞机市场上撤出。电池安全性也是电动汽车市场发展缓慢的一个重要因素。
锂离子电池组的结构基本相似，通过电源管理系统将多节单体电池串并联连接起来，实现稳定的电压和能量输出/输入。锂离子电池组的安全问题不仅是单体电池本身造成的，还与电池组的容量和大小有关。大容量电池释放出大量的热量，大部分的电池组是比较难以加热的，热量更加有可能积累，导致热失控。笔记本电脑用的六芯锂离子电池重约400克，电动自行车用的锂离子电池组重约4公斤，电动汽车用的更大的电池，比如特斯拉模型原型中使用的更大的锂离子电池组，更容易发生安全事故。
假如不考虑单个电池的安全系数，只要每个电池散热良好，保护电路及时有效，就可以防止锂离子电池组的安全问题。在实践中，这是很难实现的，因为电池组是小空间内的少量单个电池，很难保证每个电池都能很好地加热。同时，由于每个电池所处的环境不同，其发热情况也不同。这大大新增了电池管理的难度，给电池管理系统带来了很大的不确定性。一旦电源管理系统不能正常工作，发生电池组安全事故的可能性非常高。
至于笔记本电池，由于单体电池数量较少，电池环境变化相对较小，管理难度较低，特别是随着单体电池安全性的提高和电池管理技术的进步，基本不存在安全事故。而电动自行车和电动汽车的电池，单节电池的数量从几十个到几千个不等。每个电池的环境变化都比较小，很难管理。没有极其先进的电池管理系统，很难保证不发生安全事故。事实也证明了这一点，电力锂离子电池引起的安全事故无处不在。电动自行车火灾在我国频繁发生，几乎所有品牌，包括通用、卡玛、日产和比亚迪，都经历过由电池组引起的安全事故，特斯拉除外。特斯拉的电池组使用了超过6000个电池，远远超过其他任何电动汽车制造商，但由于其强大的电池管理系统，特斯拉从未发生过一次由电池组引起的安全事故。
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钜大特种锂离子电池工程研究中心是由东莞钜大电子有限公司兴建，并与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院相关科研团队联合运营的特种锂离子电池产业化研发中心，研究中心秉持"以特殊环境、特殊用途和特殊性能的需求为导向，以产学研深度融合为创新驱动"的办院方针，力求满足用户独特的需要，从而为用户创造独特的价值。
