鋰離子電池爆破原因剖析

負極容量缺乏

當正極部位對面的負極部位容量缺乏，或是底子沒有容量時，充電時所發生的部分或全部的鋰就無法刺進負極石墨的間層結構中，會析在負極的外表，構成突起狀枝晶，而下一次充電時，這個突起部分更簡單構成鋰的析出，經過幾十至上百次的循環充放電后，枝晶會長大，最后會刺穿隔閡紙，使內部發生短路。電芯急劇放電，發生很多的熱，燒壞隔閡，而構成更大的短路現象，高溫會使電解液分解成氣體，負極碳和隔閡紙燃燒，構成內部壓力過大，當電芯的外殼無法接受這個壓力時，電芯就會爆破。

水份含量過高

水份能夠和電芯中的電解液反響，出產氣體，充電時，能夠和生成的鋰反響，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過充而生成氣體，水份的分解電壓較低，充電時很簡單分解生成氣體，當這一系列生成的氣體會使電芯的內部壓力增大，當電芯的外殼無法接受時，電芯就會爆破。

內部短路

因為內部發生短路現象，電芯大電流放電，發生很多的熱，燒壞隔閡，而構成更大的短路現象，這樣電芯就會發生高溫，使電解液分解成氣體，構成內部壓力過大，當電芯的外殼無法接受這個壓力時，電芯就會爆破。

上部膠

激光焊時，熱量經殼體傳導到正極耳上，使正極耳溫度高，假如上部膠紙沒有離隔正極耳及隔閡，熱的正極耳就會使隔閡紙燒壞或縮短，構成內部短路，而構成爆破。

高溫膠紙包住負極耳

客戶在負極耳點焊時，熱量傳導到負極耳上，假如高溫膠紙未貼好，負極耳上的熱量就會燒壞隔閡，構成內部短路，構成爆破。

貼底部膠未徹底包住底部

客戶在底部鋁鎳復合帶處點焊時，會在底部殼壁發生很多的熱，傳導極芯的底部，假如高溫膠紙未徹底包住隔閡，會燒壞隔閡，構成內部短路，構成爆破。

過充

電芯過充電時，正極的鋰過度放出會使正極的結構發生變化，而放出的鋰過多也簡單無法刺進負極中，也簡單構成負極外表析鋰，而且，當電壓到達4.5V以上時，電解液會分解出產很多的氣體。上面種種均或許構成爆破。

外部短路

外部短路或許因為操作不當，或誤運用所構成，因為外部短路，電池放電電流很大，會使電芯的發熱，高溫會使電芯內部的隔閡縮短或徹底壞壞，構成內部短路，因而爆破。

維護措施：

鋰離子電池電芯過充到電壓高于4.2V后，會開端發生副用途。過充電壓愈高，危險性也跟著愈高。鋰電芯電壓高于4.2V后，正極資料內剩下的鋰原子數量不到一半，此時貯存格常會垮掉，讓電池容量發生永久性的下降。假如持續充電，因為負極的貯存格現已裝滿了鋰原子，后續的鋰金屬會堆積于負極資料外表。這些鋰原子會由負極外表往鋰離子來的方向長出樹枝狀結晶。這些鋰金屬結晶會穿過隔閡紙，使正負極短路。有時在短路發生前電池就先爆破，這是因為在過充過程，電解液等資料會裂解發生氣體，使得電池外殼或壓力閥鼓漲決裂，讓氧氣進去與堆積在負極外表的鋰原子反響，進而爆破。因而，鋰離子電池充電時，一定要設定電壓上限，才能夠同時兼顧到電池的壽命、容量、和安全性。最理想的充電電壓上限為4.2V。鋰電芯放電時也要有電壓下限。當電芯電壓低于2.4V時，部分資料會開端被破壞。又因為電池會自放電，放愈久電壓會愈低，因而，放電時最好不要放到2.4V才停止。鋰離子電池從3.0V放電到2.4V這段期間，所釋放的能量只占電池容量的3%左右。因而，3.0V是一個理想的放電截止電壓。充放電時，除了電壓的限制，電流的限制也有其必要。電流過大時，鋰離子來不及進入貯存格，會集合于資料外表。這些鋰離子取得電子后，會在資料外表發生鋰原子結晶，這與過充相同，會構成危險性。假如電池外殼決裂，就會爆破。因而，對鋰離子電池的維護，至少要包括：充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項。一般鋰離子電池組內，除了鋰離子電池芯外，都會有一片維護板，這片維護板首要便是供應這三項維護。可是，維護板的這三項維護顯然是不行的，全球鋰離子電池爆破事件仍是頻傳。