隨著科技不斷地發(fā)展，鋰電池技術(shù)逐漸成熟，質(zhì)量安全有保障，從而推動(dòng)了鋰電產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。為了人們可以安全地使用和處理鋰電池， 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)民用鋰電池安全通用要求對(duì)鋰電池進(jìn)行測(cè)試，確保安全使用。

鋰電池作為新能源汽車(chē)儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，其性能與充放電性能直接決定新能源汽車(chē)的續(xù)航里程和動(dòng)力性。除了應(yīng)用在新能源汽車(chē)領(lǐng)域，還被廣泛應(yīng)用在其他領(lǐng)域。鋰電池屬于化學(xué)儲(chǔ)能，在安全性、電池壽命、充電技術(shù)有明顯的優(yōu)勢(shì)。

一般來(lái)說(shuō)，鋰離子電池組的安全問(wèn)題通常表現(xiàn)為燃燒甚至是爆炸。這些問(wèn)題的根源在于電池內(nèi)部的熱失控。此外，一些外部因素，如過(guò)渡充電、擠壓、短路等也會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題。

【 負(fù)極、正極和電解液的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患】

鋰電池的安全事故，無(wú)論是電芯老化或者自身質(zhì)量問(wèn)題帶來(lái)的自?xún)?nèi)而外的過(guò)熱，進(jìn)而導(dǎo)致熱失控，還是由于交通事故或者其他類(lèi)型的濫用造成的熱失控，事故發(fā)生總要經(jīng)歷電芯材料劇烈反應(yīng)的過(guò)程，如果能夠阻斷這個(gè)點(diǎn)，則電池可以失效，但永遠(yuǎn)不會(huì)燃爆。

1、負(fù)極材料

負(fù)極材料的安全性，主要圍繞其熱穩(wěn)定性進(jìn)行觀察，其穩(wěn)定程度與下面三個(gè)因素有關(guān)：電解液中電解質(zhì)的類(lèi)型，石墨負(fù)極中嵌鋰碳含量的多少以及石墨負(fù)極使用的粘結(jié)劑的種類(lèi)。

早期使用負(fù)極材料為鋰金屬，電池組經(jīng)反復(fù)充放電容易出現(xiàn)鋰枝晶，并刺穿隔膜，導(dǎo)致電池短路、液體泄露甚至爆炸。鋰插層化合物能有效防止鋰枝晶的發(fā)生，大大提高鋰離子電池的安全性。

2、正極材料

正極材料的安全性問(wèn)題主要是兩個(gè)方面，一個(gè)是充電狀態(tài)下，材料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，另一個(gè)是電池高溫下，正極材料與電解液的反應(yīng)腐蝕問(wèn)題。

正極材料的穩(wěn)定性問(wèn)題，主要是過(guò)渡充電，與材料不匹配的鋰離子脫出速率會(huì)沖垮材料晶格結(jié)構(gòu)，毀壞的部分材料反過(guò)來(lái)堵住離子通路，增加了離子嵌入難度。這個(gè)過(guò)程中會(huì)有熱量積累，從而造成電池工作溫度的進(jìn)一步上升，造成鋰電池安全事故的一種原因。

正極被電解液腐蝕，放出少量氣體和熱量，這是電池使用過(guò)程中老化的一個(gè)重要原因。但正極與電解液的劇烈反應(yīng)，一般出現(xiàn)在電池溫度已高的階段，一般超過(guò)200℃，是熱量爆發(fā)式生成的重要力量。當(dāng)鋰離子電池包使用不當(dāng)時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致電池企業(yè)內(nèi)部溫度升高，正極材料會(huì)發(fā)生活性研究物質(zhì)的分解和電解液的氧化。這兩種反應(yīng)能夠不斷產(chǎn)生大量的熱，使得事故的危害升級(jí)。

3、電解質(zhì)的潛在安全隱患

電解液存在兩個(gè)方面的問(wèn)題，首先是自身容易燃燒，其次具有與正負(fù)極材料發(fā)生反應(yīng)的傾向。

鋰離子電池電解質(zhì)是鋰鹽和有機(jī)溶劑的混合物，商用鋰鹽是鋰鹽的六氟化鋰鉀，容易在高溫下發(fā)生熱分解，而在熱化學(xué)反應(yīng)之間加入微量水和有機(jī)溶劑，會(huì)降低電解質(zhì)的熱穩(wěn)定性。