钜大LARGE | 点击量:1436次 | 2020年11月05日
锂离子电池被扎破会发生爆炸吗?
答案分情况。
首先,假如不是负极析锂(锂离子被碳结合不完全出现锂结晶),锂离子均在稳定态,不会由于锂与空气发生反应。即使析锂,也不是燃烧主因。之所以自燃,是由于电池被破坏后
1、金属凶器造成电池短路;
2、外力破坏造成隔膜损坏导致电池短路。
直流短路时发热巨大,造成电池热失控,热失控时会在毫秒级时间内温升至300摄氏度以上。锂离子电池内最重要的易燃物其实是电解液,在没有阻燃剂的情况下(实际上各家产品里都有阻燃剂),电解液燃点约130摄氏度。现已发生的大型电动汽车事故,归根结底均为电池遭到破坏,电解液流出并燃烧所致。
但是,也分技术体系,众所周知锂离子电池大致分为钴锂、锰锂、三元、铁锂等,其中钴锂和三元的热失控温度均低于300摄氏度,锰锂约400摄氏度,铁锂高于700摄氏度,最近另有铁锰锂二元产品,根据掺杂的不同,热失控临界在400-600摄氏度。可见差别很大,这也是铁锂之所以安全的原因之一。所以,在铁锂国标中,金属针刺试验是一项必做的安全试验。
也就是说,符合我国要求的铁锂离子电池,在针刺后是不应燃烧和爆炸的。这个试验做的很多,基本无异议,甚至我碰到部分产品针刺后还可继续使用的。而题主提到的刀割又更扩大了破坏性,这个试验我也曾经尝(zuo)试(si)过,电池并未发生燃烧或爆炸。在近年的一些第三方检测中,监督机构要求解刨电池查看是否有内并结构,标准是统一电解液结构中是否只有一个电池,我们也蹭多次划开电池进行解释,均未现安全问题。
所以,具备符合国家标准的铁锂离子电池产品,由于其化学特性,以及添加了阻燃剂后的保障,刀割后是不应发生自燃的。其他产品则无法保证了。当然由于我这里主作铁锂,对锰锂等产品的标准不熟悉,也希望同行追加答案予以指正。理论上来说金属异物穿刺试验应该是基础中的基础。