熱力學的視點：研討已經(jīng)證明，不只僅是在負極，正極資料的外表也掩蓋一層很薄鈍化膜，掩蓋在正負極外表的鈍化膜對鋰離子電池各方面功能均會發(fā)作十分重要的影響，并且這個特別的界面問題只要在非水有機電解液體系才存在。筆者這兒要著重的是，從費米能級的視點而言，現(xiàn)有的鋰離子電池體系在熱力學上是不安穩(wěn)的，它之所以能夠安穩(wěn)工作是由于正極和負極外表的鈍化膜在動力學上隔絕了正負極與電解液的進一步反響。

因此，鋰電的安全性與正負極外表的鈍化膜的完整和細密程度直接相關(guān)，認識這個問題對了解鋰電的安全性問題將是至關(guān)重要的。

熱傳遞視點：鋰離子電池的不安全行為（包含電池在過充過放、快速充放電、短路、機械濫用條件和高溫熱沖擊等狀況）容易觸發(fā)電池內(nèi)部的危險性副反響而發(fā)作熱量，直接破壞負極和正極外表的鈍化膜。

當電芯溫度上升到130℃以后，負極外表的SEI膜分化，導(dǎo)致高活性鋰碳負極露出于電解液中發(fā)作劇烈的氧化恢復(fù)反響，發(fā)作的熱量使電池進入高危狀態(tài)。當電池內(nèi)部部分溫度升高到200℃以上時，正極外表鈍化膜分化正極發(fā)作析氧，并繼續(xù)同電解液發(fā)作劇烈反響發(fā)作大量的熱量并構(gòu)成高內(nèi)壓。當電池溫度到達240℃以上時，還伴隨鋰炭負極同粘結(jié)劑的劇烈放熱反響。

可見，負極外表SEI膜的破損然后導(dǎo)致高活性嵌鋰負極與電解液的劇烈放熱反響，是導(dǎo)致電池溫度升高從而引發(fā)電池熱失控的直接原因。而正極資料的分化放熱僅僅熱失控反響其中的一個環(huán)節(jié)，乃至都不是最首要的要素。

磷酸鐵鋰（LFP）結(jié)構(gòu)十分安穩(wěn)通常狀態(tài)下不發(fā)作熱分化，可是其它危險性副反響在LFP電池中仍然存在，因此LFP電池的安全性僅僅相對意義上的。從以上剖析咱們能夠看到，溫度控制對鋰電安全性的重要意義。相關(guān)于3C小電池而言，大型動力鋰電池由于電芯結(jié)構(gòu)、工作方式和環(huán)境等多方面的要素導(dǎo)致散熱愈加困難，因此大型動力鋰電池體系的熱管理規(guī)劃至關(guān)重要。

電極資料的可燃性：鋰電選用的有機溶劑都具有易燃性并且閃點過低，不安全行為導(dǎo)致的熱失控很容易點燃低閃點的可燃性液體組分而導(dǎo)致電池焚燒。鋰電負極碳資料、隔閡和正極導(dǎo)電碳也具有可燃性。

鋰電發(fā)作焚燒的幾率高于電池爆破的幾率，但電池爆破必定伴隨著焚燒。此外，當電池開裂并且外界環(huán)境的空氣濕度較高時，空氣中的水分和氧氣極易與嵌鋰的碳負極發(fā)作劇烈的化學反響放出大量的熱從而引起電池的焚燒。電極資料的易燃性是鋰離子電池相關(guān)于水系二次電池的一大不同之處。

過充與金屬鋰的相關(guān)問題：任何一種商品化的二次電池，都需求有用的防過充辦法來保證電池到達徹底充電態(tài)，并且防止不適當?shù)倪^充帶來的安全性問題。鋰電過充將會導(dǎo)致多方面的嚴重后果，比方正極資料的晶體結(jié)構(gòu)受到破壞而惡化循環(huán)壽數(shù)、加劇電解液在正極外表的氧化而引發(fā)熱失控、以及負極析鋰而引發(fā)短路/熱失控等安全性問題。

所以，防止過充對鋰電的安全運用極其重要。跟水系二次電池不同的是，控制充電電壓是鋰離子電池唯一的防過充維護辦法。鋰電充電電壓變化首要來自正極資料在挨近徹底脫鋰態(tài)時引起，而很難檢測石墨負極充電過程的完結(jié)程度（由于其嵌鋰電位十分挨近金屬鋰），為了繞開負極電壓監(jiān)測的困難，鋰離子電池一般選用正極限容的規(guī)劃。