锂离子电池爆炸的新闻就是其不稳定性的体现之一吗？
来源：宝鄂实业
2019-08-06 08:17
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爆炸的原因主要有以下几个：
第一是负极容量不足，即负极结构中不能容纳多余的锂。这时，多余的锂就只能附着在负极表面形成“锂枝晶”，随着充放电的进行，“锂枝晶”不断长大最后刺破隔膜导致短路产生大量的热引发爆炸，高温也会使电解液分解产生大量气体，当外壳不能承受这些气体带来的压力时，也会发生爆炸或起火。
第二是水含量过高。金属锂化学性质活泼，与水剧烈反应生成氧化锂，氧化锂中的锂不能释放导致电芯容量减少，电芯过充产生气体，气压过高会导致爆炸。
第三是短路。若是由于电芯内部短路或保护线路老化失效，则会造成电芯大电流放电，产生大量的热，除了烧坏隔膜造成更大的短路，高温还会使电解液发生分解产生大量气体，引发安全隐患。若是外部短路一样会造成内部短路从而引发爆炸。
第四是过充。当锂离子过度放出无法嵌入到负极中，会造成“锂枝晶”引发爆炸。并且，过充可能导致电压升高，当电压高于4.5 V时，电解液发生分解进而引发爆炸。当然，一般合格电池都会安装过流保护电路，当电池达到满电状态时，过流保护电路会“侦测”到危险，自动切断充电回路，停止输入电流，能避免手机电池过充而发生危险。但当未安装过流保护线路或过流保护电路失效时，就会过充导致爆炸燃烧。
第五是暴力碰撞和外部挤压。当锂离子电池受到外部强作用力时，可能会发生形变造成短路从而引发爆炸起火，这也是为什么锂离子电池不能托运的原因。
锂电芯放电时也要有电压下限。当电芯电压低于2.4V时，部分材料会开始被破坏。又由于电池会自放电，放愈久电压会愈低，因此，放电时最好不要放到2.4V才停止。锂电池从3.0V放电到2.4V这段期间，所释放的能量只占电池容量的3%左右。因此，3.0V是一个理想的放电截止电压。
充放电时，除了电压的限制，电流的限制也有其必要。电流过大时，锂离子来不及进入储存格，会聚集于材料表面。这些锂离子获得电子后，会在材料表面产生锂原子结晶，这与过充一样，会造成危险性。万一电池外壳破裂，就会爆炸。
因此，对锂离子电池的保护，至少要包含：充电电压上限、放电电压下限、及电流上限三项。一般锂电池组内，除了锂电池芯外，都会有一片保护板，这片保护板主要就是提供这三项保护。但是，保护板的这三项保护显然是不够的，全球锂电池爆炸事件还是频传。
