什么是锂离子电池热失控？导致热失控的原因是什么？
来源：宝鄂实业
2019-07-19 21:38
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目前对于锂离子电池热失控的判断，不同的规范有不同的标准，例如GTR 20文件中认为，如果我们同时检测到锂离子电池发生下述的1和3或者同时发生2和3则意味着锂离子电池发生了热失控。
1）电池电压突然降低。
2）电池温度超过了最大允许温度。
3）电池温度速率大于1摄氏度/秒。
判断锂离子电池热失控的方法是采用EUCAR灾害等级分类标准，该分类方法认为如果锂离子电池发生了起火、爆炸等现象时才意味着锂离子电池发生热失控。但是这一标准也会将我们引入误区，让我们只关心上述的指标，而不是真正的提升锂离子电池的安全性。
因此如何避免在锂离子电池安全性研究时走入误区，就需要从本质上对锂离子电池热失控的产生和发展过程有更多的认识和了解，从而避免一叶障目。温度是研究锂离子电池热失控现象最为重要的参数，锂离子电池的温度变化是来自于锂离子电池产生，以及从外界吸收的热量与通过环境散出的热量之间的差值，一般来说我们认为锂离子电池的温度变化可以分为三个阶段：
（1）温度高于最低温度限制，但是低于正常工作温度上限，此时电池能够安全和正常的工作。
（2）温度突破电池正常工作温度上限，电池内部开始发生不正常反应，此时需要我们采取降温，减小工作电流等一些列措施避免锂离子电池发生热失控。
（3）温度继续升高，突破电池安全温度上限，电池内部开始发生大量的防热反应，此时已经无法采取任何外部措施，电池不可避免的发生热失控，电池温度持续升高，内部压力持续增大。
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热失控原因分析
锂离子电池的热失控主要是因电池内部温度上升而起。目前商业锂离子电池中应用最广的电解液体系是LiPF6 的混合碳酸酯溶液，此类溶剂挥发性高、闪点低、非常容易燃烧。当冲撞或者变形引起的内部短路，大倍率充放电和过充，就会产生大量的热，导致电池温度上升。当达到一定温度时，就会导致一系列分解反应，使电池的热平衡受到破坏。当这些化学反应放出的热量不能及时疏散，便会加剧反应的进行，并引发一连串的自加热副反应。电池温度急剧升高，也就是“热失控”，最终导致电池的燃烧，严重时甚至发生爆炸 。
总的来说，锂离子电池热失控原因主要集中在电解液的热不稳定性，以及电解液与正、负极共存体系的热不稳定性两个大的方面。
目前从大的方面来看，安全型锂离子电池主要从外部管理和内部设计两个方面来采取措施，控制内部温度、电压、气压来达到安全目的。
