一、鋰離子電池鼓包的原因

鋰離子電池鼓包的原因重要有以下三種原因：

第一種：廠商生產(chǎn)制作工藝問(wèn)題

由于廠家眾多，很多廠家為省成本，使得制作環(huán)境惡劣，使用將要淘汰設(shè)備機(jī)器等等，這樣一來(lái)使得電池的涂層不均勻，電解液內(nèi)混入了灰塵顆粒等。這些都有可能使得鋰離子電池包在用戶(hù)使用時(shí)出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)更大的危險(xiǎn)。

第二種：用戶(hù)日常使用習(xí)慣

第二種在于用戶(hù)本身，假如用戶(hù)在使用鋰離子電池產(chǎn)品時(shí)使用不當(dāng)，如過(guò)充電過(guò)放電，或者是在環(huán)境極端惡劣的環(huán)境中持續(xù)使用等也都有可能使得鋰離子電池出現(xiàn)鼓包。

第三種：長(zhǎng)期不用且保存不恰當(dāng)

任何一種產(chǎn)品假如長(zhǎng)期不用的話，原有的性能基本上都會(huì)下降，電池長(zhǎng)期不使用，然后也沒(méi)有進(jìn)行較好的保存處理。當(dāng)其長(zhǎng)期暴露于空氣中不使用，并且電量充滿(mǎn)。由于空氣在一定程度上是導(dǎo)電的，放的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)就相當(dāng)于電池的正負(fù)極直接接觸，進(jìn)行了慢性的短路，一旦短路就會(huì)發(fā)熱，一些電解質(zhì)分解甚至氣化，從而導(dǎo)致發(fā)生鼓包。

正極

從電池重量構(gòu)成上來(lái)看，正極材料占有較大比例（一般在70%~80%）,因?yàn)檎龢O材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能，其成本也直接決定電池成本高低。正極材料占鋰離子電池成本30%~40%，也直接影響鋰離子電池包的能量密度和性能。

負(fù)極

負(fù)極材料是由相關(guān)于正極電勢(shì)更低的材料構(gòu)成，并具有高比容量和較好的充放電可逆性，從而在嵌鋰的過(guò)程中保持良好的尺寸和機(jī)械穩(wěn)定性（不發(fā)生嚴(yán)重變形）。負(fù)極材料重要影響鋰離子電池的效率、循環(huán)性能等，負(fù)極材料的性能也直接影響鋰離子電池的性能，負(fù)極材料占鋰離子電池總成本10~20%左右。負(fù)極材料種類(lèi)上，包括碳系負(fù)極、非碳性負(fù)極。

電解液

電解液在正極與負(fù)極之間起到運(yùn)輸電荷的用途（類(lèi)似與無(wú)線電中的載波），具有較高的離子電導(dǎo)率，一般應(yīng)達(dá)到1x10-3~2x10-2S/cm。它影響著鋰離子電池包的能量密度、寬溫應(yīng)用、循環(huán)壽命、功率密度、安全性能等因素。

隔膜

隔膜有一定的孔徑和孔隙率，保證低的電阻和高的離子電導(dǎo)率，對(duì)鋰離子有很好的透過(guò)性，對(duì)電解液的浸潤(rùn)性好并具有足夠的吸液保濕能力，保持離子導(dǎo)電性，同時(shí)具有電子絕緣性，保證正負(fù)極的機(jī)械隔離，此外應(yīng)有足夠的穿刺強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等力學(xué)性能及耐電解液腐蝕性和足夠的電化學(xué)穩(wěn)定性。動(dòng)力鋰電池對(duì)隔膜的要求更高，通常采用復(fù)合膜。

鋰離子電池工作原理：

鋰離子電池是一種充電電池，重要依靠鋰離子在正極與負(fù)極之間的往返嵌入和脫嵌來(lái)工作，實(shí)現(xiàn)能量的存儲(chǔ)和釋放。

在充放電的過(guò)程中出現(xiàn)鼓包的現(xiàn)象有兩種：

一．過(guò)充導(dǎo)致的鼓包

過(guò)度充電會(huì)導(dǎo)致正極材料里的鋰原子全部跑到負(fù)極材料里面，導(dǎo)致正極原本飽滿(mǎn)的柵格發(fā)生變形垮塌，這也是鋰離子電池電量下降的一個(gè)重要原因。在這個(gè)過(guò)程中，負(fù)極的鋰離子越來(lái)越多，過(guò)度堆積使得鋰原子長(zhǎng)出樹(shù)樁結(jié)晶，使得電池發(fā)生鼓脹。

二．過(guò)放導(dǎo)致的鼓包

在液態(tài)鋰離子電池首次充放電過(guò)程中，電極材料與電解液在固液相界面上發(fā)生反應(yīng)，形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層。形成的鈍化層膜能有效地阻止電解液分子的通過(guò)，但Li+卻可以經(jīng)過(guò)該鈍化層自由地嵌入和脫出，具有固體電解質(zhì)的特點(diǎn)，因此這層鈍化膜被稱(chēng)為固體電解質(zhì)界面膜(solidelectrolyteinterface)，簡(jiǎn)稱(chēng)SEI。SEI膜對(duì)負(fù)極材料會(huì)出現(xiàn)保護(hù)用途，使材料結(jié)構(gòu)不容易崩塌，并且可以新增電極材料的循環(huán)壽命。SEI膜并非一成不變，在充放電過(guò)程中會(huì)有少許的變化，重要是部分有機(jī)物會(huì)發(fā)生可逆的變化。電池過(guò)度放電后使得SEI膜發(fā)生可逆性破環(huán)，保護(hù)負(fù)極材料的SEI破壞后使得負(fù)極材料崩塌，從而形成鼓包現(xiàn)象。