動力鋰離子電池組著火的原因

引起鋰離子電池組著火的本質是電池內的熱量未能按照設計的意圖進行釋放，引起內外燃燒物的燃點后起火，引起的原因重要有外部短路、外部高溫和內部短路。

由于電池的濫用，如過充過放導致的支晶、電池生產過程中的雜質灰塵等，將惡化生成刺穿隔膜，出現(xiàn)微短路，電能量的釋放導致溫升，溫升帶來的材料化學反應又擴大了短路路徑，形成了更大的短路電流，這種互相累積的互相增強的破壞，導致熱失控。

以電動汽車為例。實際車輛運行中發(fā)生危險的概率很低，一是整車系統(tǒng)裝配有熔斷絲和電池管理系統(tǒng)BMS，二是電池能承受短時間的大電流沖擊。極限情況下，短路點越過整車熔斷器，同時BMS失效，較長時間的外部短路一般會導致電路中的連接薄弱點燒毀，很少導致電池發(fā)生熱失控事件。現(xiàn)在，比較多的PACK公司采用了回路中加熔斷絲的做法，更能有效的防止外短路引發(fā)的危害。

由于鋰離子電池結構的特性，高溫下SEI膜、電解液、EC等會發(fā)生分解反應，電解液的分解物還會與正極、負極發(fā)生反應，電芯隔膜將融化分解，多種反應導致大量熱量出現(xiàn)。隔膜融化導致內部短路，電能量的釋放又增大了熱量的生產。這種累計的互相增強的破壞用途，其后果是導致電芯防爆膜破裂，電解液噴出，發(fā)生燃燒起火。

外部短路可能是由于操作不當或誤用所致，由于外部短路，鋰離子電池組放電電流很大，會使鐵芯發(fā)熱，高溫會使鐵芯內部的隔膜收縮或完全壞，造成內部短路，造成火災。

二.內部短路

由于內部短路現(xiàn)象，電芯的大電流放電出現(xiàn)大量熱量，燒毀膜片，出現(xiàn)較大的短路現(xiàn)象，從而出現(xiàn)高溫，使電解液分解為氣體，導致內部壓力過大。當核心的外殼無法承受這種壓力時，核心就會著火。

三.過充

當鐵心過充時，鋰從正極的過度釋放會改變正極的結構，過多的鋰容易被插入負極，也容易造成鋰沉淀在負極表面，當電壓超過4.5V時，電解質分解出現(xiàn)大量氣體。所有這些都會引起火災。

四.水份含量過高

水可以與內核中的電解質反應生成氣體。充電時能與所出現(xiàn)的鋰發(fā)生反應，出現(xiàn)氧化鋰，造成芯部容量損失，極易造成芯部過充出現(xiàn)氣體。水的分解電壓低，充電時容易分解成氣體。當這些氣體出現(xiàn)時，堆芯的內部壓力會新增，當堆芯的外殼不能承受這些氣體時。那時，核心會爆炸。

五.負極容量不足

當負極相對正極的容量不足，或根本沒有容量時，充電時出現(xiàn)的部分或全部鋰不能插入負極石墨的層間結構，會沉積在負極表面。突起的樹突，在下一次裝藥時，這個突起的部分更加有可能引起鋰沉淀。經過數(shù)十到數(shù)百輪的充電和放電，樹突將會長大，并最終刺穿隔膜紙，使內部短路。