哪些因素會對鋰離子電池的安全性和可靠性產(chǎn)生影響

來源：存能電氣  日期：2020-01-02 14:39  瀏覽量：次

　　哪些因素會對鋰離子電池的安全性和可靠性產(chǎn)生影響？在能源危機(jī)和環(huán)境污染的大背景下，鋰離子電池作為21世紀(jì)發(fā)展的理想能源，受到越來越多的關(guān)注。但鋰離子電池在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過程中會出現(xiàn)某些失效現(xiàn)象。而且單一電池失效之后會影響整個電池組的性能和可靠性，甚至?xí)?dǎo)致電池組停止工作或其他安全問題。

　　哪些因素會對鋰離子電池的安全性產(chǎn)生影響？

　　鋰離子電池已經(jīng)成為便攜式移動設(shè)備的標(biāo)配電源，并在電動汽車和儲能市場發(fā)展迅猛。對電池的安全性，能量密度，功率密度，可靠性和循環(huán)壽命的要求也不斷提高，而鋰離子電池性能受到眾多因素的影響，即使少量的雜質(zhì)也會對鋰離子電池的循環(huán)穩(wěn)定性和安全性造成不利影響。因此，我們必須高度重視生產(chǎn)過程，并嚴(yán)格控制質(zhì)量。

　　影響鋰離子電池的安全性的因素

　　1、收到猛烈撞擊或穿刺，會立即引起著火；

　　2、電路絕緣不良進(jìn)水，造成短路；

　　3、過充電容易導(dǎo)致鋰離子電池中的電解液分解釋放出氣體，從而導(dǎo)致電池變鼓變脹，嚴(yán)重的話甚至?xí)盁熎鸹?；過放就會導(dǎo)致電池中正極材料分子結(jié)構(gòu)損壞，從而導(dǎo)致充不進(jìn)去電；

　　4、溫度會直接影響電池中電極材料的活性和導(dǎo)電率、鋰離子在電極上的嵌入和脫嵌、隔膜的鋰離子透過性等，進(jìn)而影響到電池內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)，鋰離子電池對溫度的敏感性主要源于其材料的溫度敏感性。

　　哪些因素會對鋰離子電池的可靠性產(chǎn)生影響？

　　電池組結(jié)構(gòu)和冷卻條件對可靠性的影響：電池組的可靠性嚴(yán)重依賴電池組內(nèi)部溫度分布的均勻性，將電池組內(nèi)單體電池的排布方式從直線排布改為交叉排布、提高散熱媒介的流速都能夠顯著的改善電池組內(nèi)溫度的均勻性，從而提升鋰離子電池組的可靠性。

　　電池組的不同備份模式：不同的備份模式會對電池組的可靠性產(chǎn)生顯著的影響，在備份電池數(shù)量相同的情況下，并聯(lián)備份能夠顯著的提高電池組的可靠性。隨著串聯(lián)電池數(shù)量的增加，會出現(xiàn)可靠性降低的情況，這主要是因?yàn)殡S著串聯(lián)電池數(shù)量的增加，會導(dǎo)致溫度分布的變化，進(jìn)而降低電池組的可靠性。

　　電池充電器是UPS電池非常重要的一部分，電池的充電條件對電池壽命有很大影響。如果電池一直處于恒壓或浮充型電池充電狀態(tài)，則UPS電池壽命能最大程度提高。事實(shí)上電池充電狀態(tài)的壽命比單純儲存狀態(tài)的壽命長得多。因?yàn)殡姵爻潆娔苎泳忞姵氐淖匀焕匣^程，所以UPS鋰電池?zé)o論運(yùn)行還是停機(jī)狀態(tài)都應(yīng)讓電池保持充電。

　　鋰離子電池因?yàn)槠渚邆涓吣芰棵芏?，高功率密度和長使用壽命的特點(diǎn)，在化學(xué)儲能器件中脫穎而出，動力電池的安全性能決定了鋰離子電池在動力領(lǐng)域的市場和未來，影響鋰離子電池安全性能的因素貫穿了一個電池從電芯選材到使用終結(jié)的生命周期的始終，因此原因復(fù)雜多樣層次豐富。