锂离子电池包的内部结构要怎么样设计安全？

锂离子电池包通常有两种外型：圆柱型和方型。电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂及铝箔组成的电流收集极。负极由石墨化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。锂离子电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC元件，以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。

正极材料---正极材料占锂离子电池成本30%--40%，正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。采用能吸藏锂离子的碳极，放电时，锂变成锂离子，脱离电池阳极，到达锂离子电池阴极。

负极材料----材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物，如各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物。

电解质---锂离子电池电解液是电池中离子传输的载体。电解液在锂离子电池正、负极之间起到传导离子的用途电解液在正负电极间起到运输电荷的用途，它影响着锂离子电池包的能量密度、功率密度、宽温应用、循环寿命、安全性能等因素。

隔膜---锂离子电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它们复合膜，尤其是PP/PE/PP三层隔膜不仅熔点较低，而且具有较高的抗穿刺强度，起到了热保险用途。

外壳---锂离子电池的外壳重要有钢壳和铝壳两种类型。采用钢或铝材料，盖体组件具有防爆断电的功能。

所有的锂离子电池包爆炸都是由短路引起的，引起短路的现象有过充、过放、过流、过热，它们是通过锂离子电池内部结构而形成电池短路的。

锂离子电池包逗留的正负极应该洁净，穿梭其间的电解液、隔膜也应无杂质，但在制造过程中，电解液与隔膜难以完全防止沾着金属粉尘、铜箔或者铝箔等碎片。当人们使用不当(过充、过放、过流)或者把锂离子电池爆置于极端环境(过高温度)下，锂离子电池就会过热，碎片在常温下的安静状态被打破，从而会在一个较热的电解液空间中进行热运动。下一步，假如碎片接近了隔膜，热的碎片将影响隔膜的隔离用途，也就造成短路。因此，现在有一种聚合物锂离子电池以胶体电解质代替液体电解质，可以降低短路的概率。