近日，由國家市場監(jiān)管總局質(zhì)量發(fā)展局和中國汽車工程學會共同主辦的新能源汽車安全與召回主題峰會在博鰲召開。會議期間，就鋰離子電池安全問題，清華大學教授邱新平發(fā)表了自己的一些看法、并提出了電池安全問題防范建議。

鋰離子電池安全問題為何頻發(fā)？

邱新平告訴《產(chǎn)品安全與召回》，這是由鋰離子電池本身的特征來決定的。與其他體系的電池相比，比如鉛酸電池、鎳鋁電池等，鋰離子電池創(chuàng)新地采用了一些新的反應方式。主要表現(xiàn)在以下兩個方面：

首先，鋰離子電池正極和負極采用了嵌入反應方式，與普通的化學反應如鉛酸電池中鉛變硫酸鉛的反應不一樣，嵌入反應過程中材料表面也就是界面的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，因此保證了鋰離子電池的長壽命系統(tǒng)。

其次，鋰離子電池具有高能量密度的特性，高能量密度主要得益于兩方面：一是高容量電極材料的使用；二是寬的電化學窗口電解質(zhì)的使用（這里所指的主要是非水溶液體系電解質(zhì)或者固體電解質(zhì)），使得電池的電壓大幅度提高。

現(xiàn)在的鋰離子電池平均電壓可以到3.7V以上，最高電壓可以達到4.4V以上。這樣的設(shè)計，與普通的水溶液電解質(zhì)相比，鋰離子電池中沒有鉗制反應。邱新平指出，比如說，如果鉛酸電池過充電，過充電以后多余的電可以把水分解，分解完之后，再用氫氧復合基質(zhì)把多余的電能變成熱能釋放出來，鋰離子電池并沒有這個機制，所以一旦過充電，就會帶來很多安全問題。

引發(fā)熱失控的原因有兩類

電池產(chǎn)熱是電池工作過程中的必然產(chǎn)物，如果電池的熱釋放即熱擴散速度比產(chǎn)熱速度要快，電池溫度就不會上升，不會達到熱失控溫度。但往往有些時候，電池的散熱性并不是很好。

邱新平將引起熱失控的原因分為兩類。

第一類是電池外部因素。如果電池所處的環(huán)境溫度過高，電池散熱不好，或者內(nèi)部卷得不好，導致電池散熱不通暢。此外，還有一種情況需要企業(yè)特別注意，就是電池脊柱有時候能把熱引進去，電池的金屬脊柱有銅的，有鋁的，導熱性都比較好，電路中有某些高熱源的元器件，一定要離電池脊柱遠一些，讓熱量充分發(fā)揮。邱新平補充。

第二類是電池內(nèi)部因素。一是微短路，微短路有兩種情況，一種是電池工藝中的短路，包括毛刺；另一種是使用過程中的短路，這些都會引起微短路，導致電池局部溫度高于熱失控溫度，從而產(chǎn)生熱失控現(xiàn)象。

二是電池過充電，過充以后會降低材料的熱失控溫度。像電池在使用中后期的容量已經(jīng)衰減了，這時候電池本身就已經(jīng)處于過充狀態(tài)，熱失控溫度自然會下降。邱新平指出。

三是電解質(zhì)用量，如果用量過多，爆炸的危害性會很大，火焰噴得很高很遠，所以要嚴格控制電解質(zhì)用量。