快速评估和测试锂电池的安全性?

如何评估和测试锂电池的安全性?

一、锂电池的不安全行为 

包括电池在过充、快速充放电、短路、机械滥用和高温热冲击的情况下，容易触发电池内部的危险副反应而产生热量，直接破坏钝化膜的负、正极表面。

当电池温度上升到130℃时，负极表面的SEI膜分解，导致高活性锂碳阳极暴露在电解液中发生强烈的氧化还原反应，产生的热量使电池进入高风险状态。当电池内部局部温度上升到200℃以上时，正极表面的钝化膜分解正极，产生析氧，并继续与电解液发生剧烈反应，产生大量热量，形成高内压。当电池温度超过240℃时，锂碳阳极与粘结剂之间也会发生剧烈的放热反应。

二、锂电池安全性评估仪器 

量热仪是锂电池安全性研究中最重要的仪器。最常用的量热计是加速量热计(ARC)。ARC是联合国推荐用于危险品评估的新型热分析仪器，提供绝热条件下化学反应的时间-温度-压力数据。ARC设计，在绝热原理的基础上可以利用试样重量大、灵敏度高、热分解能准确测量试样分解的初始温度和绝热过程中温度和压力随时间的变化曲线，特别是对旅行在扫描量热法和不能给出材料差热分析等方法中热分解压力缓慢变化的过程。 

三、ARC安全评价方法

ARC通过精确的温度跟踪，避免了样品与环境之间的热交换，提供了一个近绝热的环境，主要是测试和分析被测样品的放热行为。除了热失控测试外，ARC还可以与直流恒流源和充放电设备相结合，用于测试电池比热容和充放电过程中的绝热温升。锂电池的温度对锂电池的安全性有很大的影响。环境本身也是有一定温度的，而锂电池在使用中也会产生温度。重要的是，温度对锂电池内部的化学反应有很大的影响，过高的温度甚至会损坏锂电池的使用寿命，在严重的情况下，会导致锂电池的安全问题。