钜大LARGE | 点击量：886次 | 2021年09月07日
如何使锂离子电池更安全？
为了戒备锂离子电池过热，甚至爆炸，除了确保安全的加工环境和工艺外，锂离子电池的安全设计、锂离子电池的材料安全以及锂离子电池的使用细节也是确保锂离子电池安全的关键因素。
1.安全设计
①锂离子电池内部采用开关原件。在电池内部温度上升时，阻值随之上升，温度过高后停止放电，戒备过度放电的情况。
②设置电池出气孔。在电池内压上升到一定程度后出气孔自动打开，保持内压的平衡，戒备电池炸裂的情况出现。
2、材料安全
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
①优化电解质体系。
目前电解液紧要为有机溶剂，难以承受4.5伏以上的高电压，容易分析出现气体，造成电池气胀、破碎或爆炸。同时，充电状态下的正负极材料本身也很活泼，如钴酸锂之类的正极材料在过充电或受热状态下容易发生结构坍塌，并出现显著的热效应，而含有机溶剂的锂化石墨负极在接触空气时也容易燃烧。
极性有机溶剂电解液难以保障动力锂离子电池的安全性，而现有的离子液体要么电化学窗口不够宽，要么相对分子质量和黏度太大，尚不能完全替代有机溶剂。因此，发展低溶剂或无溶剂的聚合物电解质、无机有机复合电解质或无机固体电解质是提高电池安全性的根本举措。
②提高负极嵌锂电位
目前使用的锂离子电池紧要以石墨基材料作为负极，其嵌锂电位接近金属锂的析出电位，在快速充电时容易造成金属锂析出，常以锂枝晶或锂粉末状态存在，前者会使电池内短路，后者会加速电解液分析或与空气接触发生燃烧。提高负极的嵌锂电位能有效改善电池的安全性和循环使用寿命。
与石墨基负极材料相比，能提高电极电位的材料有硬碳、硅、锡、钛酸锂等。
③选择适当材质的正负极隔板材质
在温度上升一定程度后，正负极隔板材料自动溶解，戒备锂离子通过，停止内部的充放电反应。
④选用合格的胶黏剂
粘结剂不合格，出现掉粉，形成毛刺造成隔膜穿刺，内部短路，最后导致锂离子电池爆炸。
3、使用细节：
正规的锂离子电池品牌已经拥有十分成熟商业技术，足以保证电池在一般情况下使用的安全性，并进行过实际探测，所以只要我们善于使用我们的电池，并不会对我们出现太大的安全隐患。以下是安全使用锂离子电池的一些提议：
①不宜频繁深度充放电。深度充放电次数在其他环境情况恒定的情况下和电池寿命是成正比的，多次充放电会导致电池寿命过早结束。而长时间使用寿命结束的锂离子电池则极易造成电池鼓胀等情况，从而引发爆炸。
②充电过程中不宜过充或过放。我们常常喜欢在设备的电量洋溢后再充一会儿电，让自己的设备能抗的时间更长一些。长期的过充和过放情况都会对锂离子电池性能出现严重损伤和破坏，严重的就会引发爆炸等极端情况，所以电池的电洋溢了就好。
③使用原装充电器。充电时间是锂离子电池爆炸事件的高发期。原装充电器比兼容充电器更能保证电池安全。
④使用可靠的电池。尽量购买原装电池或市面知名品牌电池，不要为省钱而购买二手货或水货，这类电池可能经过维修，不如原装电池可靠。
⑤不要将电池置于极端环境。高温、碰撞等都是电池爆炸的紧要诱因，尽量让电池处在一个稳定的环境中，远离高温的地方。
⑥不要尝试改装电池。手机是一种精密的通讯设备，在设计时，厂商会对其安全性进行严格的考证。改装后，电池可能处在之前未被考虑到的环境，新增了安全隐患。
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