软包锂电池胀气有哪些主要原因？
来源：宝鄂实业
2019-11-23 18:59
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锂电池发生鼓包的主要原理在于电池的内部发生近似于短路的剧烈反应，生成大量的热，进而导致电解质分解气化，锂电池就会鼓起来了。
锂电池鼓包的原因主要有两种原因，一种是厂家制作的问题，制作环境恶劣，制作设备老旧等等，以至于电池的涂层不均匀，电解液内混入了灰尘颗粒等。这些都有可能使得锂电池包在用户使用时出现鼓包现象，甚至出现更大的危险。
还有一种原因在于用户本身，如果用户在使用锂电池产品时使用不当，如过充电过放电，或者是在环境极端恶劣的环境中持续使用等也都有可能使得锂电池出现鼓包。
除了以上两种主要的原因，还有一种较为少见的原因。那就是电池长期不使用，然后也没有进行较好的保存处理。当其长期暴露于空气中不使用，并且电量充满。由于空气在一定程度上是导电的，放的时间过长就相当于电池的正负极直接接触，进行了慢性的短路。
聚合物锂离子电池芯採用的是铝塑複合膜的包装技术，当电池芯内部由于异常化学反应的发生而产生气体时，pocket会被充起，电池芯鼓胀（有轻微鼓胀和严重鼓胀两种情况），且不论外观如何，电池芯的使用性能（Capacity、Cyclelife、C-rate等）会发生严重的失效，导致电池芯不能使用。
胀气会发生在生产过程中也会在客户甚至最终用户手中。当然，电池芯在化成启动或Baking过程中会正常的产生一定量（一般很少）的气体，这根据所使用的原材料而异，这种气体在Degassing工序会被抽掉。
目前部分Model（一次封装成型电池芯）通过添加V18溶剂来消除这种SEI层形成、相介面稳定时所产生的气体。但是由于工序异常所产生的气体在Degassing前表面非常明显或者Degassing后产生不能再消掉或者添加V18也不能消除。这里简要介绍工序异常产生气体的原因：
1、封装不良：由封装不良所引起胀气电池芯的比例已经大大地降低。前面已经介绍了引起Topsealing、Sidesealing和Degassing三边封装不良的原因，任何一边封装不良都会导致电池芯，表现以Topsealing和Degassing居多，Topsealing主要是Tab位密封不良，Degassing主要是分层（包括受电解液和凝胶影响导致pp与Al脱离）。封装不良引起空气中水分进入电池芯内部，引起电解液分解产生气体等。
2、pocket表面破损：电池芯在流拉过程中，受到异常损坏或人为破环导致pocket破损（如针孔）而使水分进入电池芯内部。
3、角位破损：由于折边角位铝的特殊变形，气袋晃动会扭曲角位导致Al破损（电池芯越大，气袋越大，越易破损），失去对水的阻隔作用。可以在角位加皱纹胶或热熔胶缓解。并且在顶封后的各工序禁止拿气袋移动电池芯，更要注意操作方式防止老化板上电池芯的摆动。
4、电池芯内部水含量超标：前面我们已经介绍过对电池芯内水含量有一定的要求，一旦水含量超标，电解液会失效在化成或Degassing后产生气体。造成电池内部水含量超标的原因主要有：电解液水含量超标，Baking后裸电芯水含量超标，乾燥房湿度超标。若怀疑水含量超标导致胀气，可进行工序的追溯检查。
5、化成流程异常：错误的化成流程会导致电池芯发生胀气。
6、SEI膜不稳定：电池芯在容量测试充放电过程中发射功能轻微胀气。
7、过充、过放：由于流程或机器或保护板的异常，使电池芯被过充或过度放电，电池芯会发生严重鼓气。
8、短路：由于操作失误导致带电电芯两Tab接触发生短路，电池芯会发生鼓气同时电压迅速下降，Tab会被烧黑。
9、内部短路：电池芯内部阴阳极短路导致电芯迅速放电发热同时严重鼓气。内部短路的原因有很多种：设计问题；隔离膜收缩、捲曲、破损；Bi-cell错位；毛刺刺穿隔离膜；夹具压力过大；烫边机过度挤压等。例如曾经由于宽度不足，烫边机过度挤压电芯实体导致阴阳极短路胀气。
10、腐蚀：电池芯发生腐蚀，铝层被反应消耗，失去对水的阻隔作用，发生胀气。
11、真空抽气异常：系统或机器的原因导致真空度异常Degassing抽气不彻底；VacuumSealing（真空密封）的热辐射区过大，导致Degassing抽气刺刀不能有效地刺破pocket袋而导致抽气不乾淨。
