怎么保证锂电池的安全性？

如何保证锂电池的安全性呢？

为什么电池成为了新能源的桎梏？

众所周知，新能源汽车的的优势就在于相较于以汽油为燃料的车更加低碳环保。它采用的是非常规的车用燃料作为动力来源，如锂电池、氢燃料等。锂电池的应用领域也非常广泛，除了新能源汽车之外，手机、笔记本电脑、平板电脑、移动电源、电动自行车、电动工具等等。

目前，无论是全球知名的特斯拉亦或者国内知名的小鹏汽车、蔚来汽车以及比亚迪等主流的新能源汽车使用的都是锂电池。这些新能源汽车厂商使用的锂电池按照正极材料分类又可以分为：磷酸铁锂电池、三元锂电池（包括NCA和NCM）、锰酸锂池、钴酸锂池、镍氢电池、钛酸锂池等。其中，特斯拉、北汽E200／150、广汽传祺GA5EV、北京奔驰、华晨宝马5系、蔚来汽车等使用的都是三元锂电池。而曾经使用磷酸铁锂电池的比亚迪也在后来转向了三元锂电池阵营。

但是无论是三元锂电池亦或者磷酸铁锂电池，都躲不开易燃易爆的隐患。

锂是世界上最活泼的金属，由于其化学特性太活泼，当锂金属暴露在空气中时会与氧气产生激烈的氧化反应，因此容易产生爆炸、燃烧等现象。此外，锂电池充放电过程中内部也会产生氧化还原反应，爆炸和自燃主要都是因为锂电池发热后所累积起来、来不及扩散和释放所导致的。简单来说就是锂电池在充放电过程中会产生大量的热量，这会导致电池内部温度升高以及单体电池之间的温度不均匀，从而造成电池的新能不稳定。

今年8月，苹果公司位于荷兰阿姆斯特丹的零售商店就因iPad电池爆炸并向空气中释放潜在的有害物质，零售店不得不紧急疏散店内的消费者暂时关门。而此前，三星、小米、华为等也都曾被爆出过手机自燃事件。多次事故显示，当人们充电不当、或者环境温度过高等情况下，极容易引发锂电池自燃、爆炸，这也成为使用厂家的一块心病。

为什么一定要锂电池

电池选择上的局限，很大程度取决于电池自身的发展与商用条件。世界上第一个电池＂伏特电堆＂是用锌板和锡板制成的，之后相继出现了锌、铜电池，湿电池、干电池，因不会遗漏、便于携带，干电池在之后很长一段时间内得到了广泛应用，尔后被爱迪生发明的可充电镍铁电池所取代。最终采用钴酸锂作为正极材料，金属锂作为负极材料而制成的锂离子电池成为了市场最后的选择。

相较于其他电池，锂电池有着明显的优势。它的使用寿命很长，在六年以上，并且电池体积小、能量密度高，可达到460－600Wh／kg，是铅酸电池的6到7倍。目前，特斯拉宣布与松下联合研发的21700电池系统能量密度就达300Wh／kg。与此同时，铝电池具备高功率承受力，新能源汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可达到15－30C充放电的能力，这便于汽车高强度的启动和加速。锂电池具有高低温适应性很强、绿色环保、生产过程中基本不消耗水等特性。

而电池的商用方面，因为受到体积重量、能量的储存及释放能力、保存时间、使用寿命、成本、使用便捷度、量产等多项条件限制，能够进行大规模商业化应用的电池不过寥寥。综合这两方面原因，锂电池成为了最佳解决方案。

虽然锂电池本身的属性决定了其＂易燃易爆炸＂的宿命，但并不是完全无法降低风险和安全性的。无论手机企业亦或是新能源汽车公司，通过合理的电池管理系统以及热管理系统，电池就能够保证安全，也不会发生爆炸或者自燃现象。