预防锂电池自燃的方法有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-08-08 11:33
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锂电池燃烧一般有两个原因，一是由于电池自身保护层有问题，二可能是由于用户自身使用习惯有问题，过度充放电，经受外界猛力撞击，都会引起燃烧。
?平时不使用的锂电池最好放置于结实的绝缘容器之内，并避免使其接触到水，或置于超过100℃的环境中。
?平时不使用的锂电池最好放置于结实的绝缘容器之内，并避免使其接触到水，或置于超过100℃的环境中。
因此，在锂电池的实际应用中，科学家们千方百计地防止电解液中的锂离子向锂金属转化，并把金属锂锁在石墨或锂化合物中，人们常常听说的，磷酸铁锂、钴酸锂就是储存锂原子的材料。
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同时，为了防止空气进入电池内部，还采取了一系列的防护措施。这使得锂金属不会与氧气接触而发生爆炸。
在使用中，锂电池之所以会发生自燃，就是由于防护措施不到位或产生了严重的外力破坏，导致防护失效，而使得金属锂与空气接触所造成的。
常见的防护措施
外壳防护，为了防止空气进入，锂电池都被封装在密闭容器冲，并为了防止外力破坏通常配以不锈钢外壳和铝合金外壳。例如，特斯拉的电动汽车，甚至采用了钛合金防护板，以防止汽车使用中，尤其是交通事故中对电池容器的损伤。
隔膜阻断保护，在防止外力破坏的同时，还要防止来自电池内部产生的破坏。
通常为了防止电池的正负极直接碰触而短路，电池内会有一层隔膜，一方面将正负极隔开，一方面又允许带电离子通过。
然而，在锂电池中，隔膜还承担着另一项防护职能。在电池温度过高时，隔膜空隙会自动关闭，让锂离子无法穿越，从而终止整个电池的反应。从而防止了电池由于温度过高，使得其中的电解液气化产生高压，破坏电池密封结构的问题。
过充电压防护，不仅空气要被阻隔在外，还要防止金属锂从电极中外泄。
科学家们通过电极材料的纳米空隙和材料晶格机制，来存放和锁住在充放电中形成的金属锂。
这样一来，即使是电池外壳破裂，氧气进入，也会因氧分子太大进不了这些细小的储存格，而避免自燃的产生。
然而，用过高的电压或充满后继续过长时间的充电，会对锂电池产生十分危险的损害。
锂电池充电电压在高于额定电压(一般是4.2V)后，如果继续充电，由于负极的储存格已经装满了锂原子，后续的锂离子会堆积于负极材料表面。这些锂离子由于极化作用，会形成电子转移，形成金属锂，并由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。
这些没有电极防护的金属锂一方面极为活泼，容易发生氧化反应而发生爆炸。另一方面，形成的金属锂结晶会穿破隔膜，使正负极短路，从而引发短路，产生高温。在高温下，电解液等材料会裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破裂，让氧气进入，并与堆积在负极表面的锂原子反应，进而发生爆炸。
锂电池充电时，一定要设定电压上限和过充保护。在正规电池厂家出产的锂电池中，都装有这样的保护电路。当电压超标或电量充满时自动断电。
?锂离子电池充电的合理温度范围是0～45℃，放电的合理温度范围是－20～60℃。如果电池充电时的温度低于0℃，那么在电池的正极会析出金属锂，使电池对于震动或撞击更加敏感，增加危险性。
?避免电池被过度充电或过度放电，二者都会破坏电池内部的保护电路。
?大量储存锂离子电池的地方，应注意控制环境温度，避免外力的撞击。
?任何情况下都不要随意打开或拆卸电池，否则会造成电池电芯的短路。
2）锂电池自燃的应急处置对策
尽管采取了一系列的预防措施，但是锂离子电池发生自燃的可能性仍然存在。如果发生锂电池自燃，通常来说按照如下的步骤进行应急处理：
?首先切断电源。出现任何异常情况，应在第一时间切断电源。
?当电池出现自燃时，应立即对电池做持续的降温处理，用水扑救是最理想的解决办法。如果火势较大，可以使用ABC干粉灭火器或二氧化碳型灭火器扑灭明火，然后再用水给受损的电池持续降温，并且每5min检查一下已发生自燃的电池，如果仍旧是发热，则继续用水为电池降温，直至完成冷却。
?如果可能的话，将受损电池移至开放的安全区域，并迅速疏散周围的人群。
?在条件允许的情况下，迅速移开发生自燃的电池周围的可燃物。
?不要对锂电池用冰块降温。因为会导致内部热量散发不出来，持续的高温进一步加剧化学反应，此时内部温度将急速升高，电解质气体大量积聚，进而引发电池爆炸，其威力和破坏性比电池“平静的自燃”更可怕。
?即使出现了明火，也应避免使用泡沫灭火器，喷出的泡沫附着在电池外围形成热绝缘体，从而增加化学反应，产生更多的热量。
