钜大LARGE | 点击量：1893次 | 2022年04月08日
为什么锂离子电池会发生鼓包现象，是什么原因导致锂离子电池鼓包
一、锂离子电池鼓包的原因
锂离子电池鼓包的原因重要有以下三种原因：
第一种：厂商生产制作工艺问题
由于厂家众多，很多厂家为省成本，使得制作环境恶劣，使用将要淘汰设备机器等等，这样一来使得电池的涂层不均匀，电解液内混入了灰尘颗粒等。这些都有可能使得锂离子电池包在用户使用时出现鼓包现象，甚至出现更大的危险。
第二种：用户日常使用习惯
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%
第二种在于用户本身，假如用户在使用锂离子电池产品时使用不当，如过充电过放电，或者是在环境极端恶劣的环境中持续使用等也都有可能使得锂离子电池出现鼓包。
第三种：长期不用且保存不恰当
任何一种产品假如长期不用的话，原有的性能基本上都会下降，电池长期不使用，然后也没有进行较好的保存处理。当其长期暴露于空气中不使用，并且电量充满。由于空气在一定程度上是导电的，放的时间过长就相当于电池的正负极直接接触，进行了慢性的短路，一旦短路就会发热，一些电解质分解甚至气化，从而导致发生鼓包。
正极
从电池重量构成上来看，正极材料占有较大比例（一般在70%~80%）,因为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。正极材料占锂离子电池成本30%~40%，也直接影响锂离子电池包的能量密度和性能。
负极
负极材料是由相关于正极电势更低的材料构成，并具有高比容量和较好的充放电可逆性，从而在嵌锂的过程中保持良好的尺寸和机械稳定性（不发生严重变形）。负极材料重要影响锂离子电池的效率、循环性能等，负极材料的性能也直接影响锂离子电池的性能，负极材料占锂离子电池总成本10~20%左右。负极材料种类上，包括碳系负极、非碳性负极。
电解液
电解液在正极与负极之间起到运输电荷的用途（类似与无线电中的载波），具有较高的离子电导率，一般应达到1x10-3~2x10-2S/cm。它影响着锂离子电池包的能量密度、宽温应用、循环寿命、功率密度、安全性能等因素。
隔膜
隔膜有一定的孔径和孔隙率，保证低的电阻和高的离子电导率，对锂离子有很好的透过性，对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力，保持离子导电性，同时具有电子绝缘性，保证正负极的机械隔离，此外应有足够的穿刺强度、拉伸强度等力学性能及耐电解液腐蚀性和足够的电化学稳定性。动力锂电池对隔膜的要求更高，通常采用复合膜。
锂离子电池工作原理：
锂离子电池是一种充电电池，重要依靠锂离子在正极与负极之间的往返嵌入和脱嵌来工作，实现能量的存储和释放。
在充放电的过程中出现鼓包的现象有两种：
一．过充导致的鼓包
过度充电会导致正极材料里的锂原子全部跑到负极材料里面，导致正极原本饱满的栅格发生变形垮塌，这也是锂离子电池电量下降的一个重要原因。在这个过程中，负极的锂离子越来越多，过度堆积使得锂原子长出树桩结晶，使得电池发生鼓胀。
二．过放导致的鼓包
在液态锂离子电池首次充放电过程中，电极材料与电解液在固液相界面上发生反应，形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。形成的钝化层膜能有效地阻止电解液分子的通过，但Li+却可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出，具有固体电解质的特点，因此这层钝化膜被称为固体电解质界面膜(solidelectrolyteinterface)，简称SEI。SEI膜对负极材料会出现保护用途，使材料结构不容易崩塌，并且可以新增电极材料的循环寿命。SEI膜并非一成不变，在充放电过程中会有少许的变化，重要是部分有机物会发生可逆的变化。电池过度放电后使得SEI膜发生可逆性破环，保护负极材料的SEI破坏后使得负极材料崩塌，从而形成鼓包现象。
