锂离子电池的失效分析与介绍

锂离子电池的失效分析与介绍

含义:失效(缺陷)产品损失调节功能。关于可以修复的产品，这通常被称为缺陷。锂离子电池的失效是由于某些特定的本质原因导致电池功能衰减或功能异常。功能失效是指锂离子电池的功能不能满足运行要求及相关指标，首先有容量衰减或跳闸，循环寿命短，乘法器功能差，一致性差，易自放电，功能衰减高低温;安全失效是指锂离子电池由于使用不当或误用而出现的失效，具有一定的安全风险，如热损失、气体膨胀、液体泄漏、锂分析、短路、膨胀变形等。

失效分析的目的是确定和预防失效的发生。失效分析是区分产品失效方法、分析失效原因、猜测或预防失效现象的一种技术活动和搬运活动。人们对锂离子电池的性能指标提出了更高的要求，尤其是在体积/质量能量密度、功率密度、循环寿命、成本、安全性能等方面。例如，在《我国制造2025》中，能源型锂离子电池的比能大于300Wh/kg，而动力型锂离子电池的比能大于4000W/kg。图2为1990-2025年锂离子电池能量密度路线图。为了满足市场需求，将电池的功能和安全性向前推进，并缩短新系统的开发周期，有必要对锂离子电池的开启故障进行分析。

虽然产品的诞生伴随着失败，但失败是人们从失败现象中认识到的，所以失败分析工作要从失败现象入手。第一步是从锂离子电池的故障现象入手。锂离子电池故障现象是锂离子电池故障分析的第一步，也是最直接、最重要的故障信息之一。没有对锂离子电池的失效信息进行充分的了解和分析，就无法准确地得出锂离子电池失效的根本原因，不仅无法供应建设性的建议或可靠性意见。失效现象分为显性失效和隐性失效两部分。优势指的是直接可见的性能和特点,如失败和现场调查可以通过厚取决于分析破损和变形的表面结构,包括火灾燃烧、发烧、膨胀(气)、变形、渗漏、封装材料损伤和变形、毛刺、虚拟焊接或漏焊封装材料,塑料原料融化变形等。隐性指,不能直接观察到但要通过分解和分析可能是模仿实验中所示的性能和特点,如微观失效检测的实验室拆卸,以及电池的电气信息。锂离子电池故障过程中等一些隐藏的故障现象是消极的短路,形成锂,极片粉,隔膜,隔膜阻碍,干膜穿刺,电解质,电解质变性失败,阳极溶解,过渡金属(铜)分离,极片毛刺,绕组(或层压)障碍,潜水,能力和高电压扰动,阻力,循环寿命紊乱,高/低温度功能障碍等。失效现象的规划常常与失效方法的规划重叠。失效现象更倾向于直接描述失效现象，这是由于对失效过程的信息收集和描述。失效方法一般被理解为失效的性质和类型，即失效的分类和差别。锂离子电池故障是电池故障的一大簇，有必要对其进行含义和分类。