解析电池爆炸起火原因

锂离子电池的爆炸起火是由于电池内部的活性物质及电解液组分之间发生化学与电化学反应出现大量的热与气体所致。电解液的溶剂为有机碳酸酯类化合物，它们具有高活性，极易燃烧。处于充电态的电池正极材料为强氧化性化合物，同时处于充电态的负极材料为强还原性化合物。在滥用情况下，如过充、过热和短路等，高氧化性正极材料稳定性通常较差，易释放出氧气，而碳酸酯极易与氧气反应，放出大量的热和气体；出现的热量会进一步加速正极的分解，出现更多的氧气，促进更多放热反应的进行；同时强还原性的负极的活泼性接近金属锂，与氧接触会立即燃烧并引燃电解液、隔膜等。因此电池的爆炸起火机理因使用条件的不同而存在差异：

(1)当电池加热到100℃左右时SEI膜开始分解，放出的热量加热了电池，促使负极与溶剂的反应、正极的热分解反应、正极与电解液的反应依次进行，放出大量的热导致电池燃烧、爆炸；

(2)电池过充时，从正极溢出的过量的锂离子与溶剂反应，放出的热量加热电池，促发金属锂与溶剂，嵌锂碳与溶剂反应，出现大量的热与气体导致电池爆炸；

(3)短路、针刺、撞击等情况下的爆炸起火是由于电流通过瞬间，超电势、欧姆极化出现大量的热，使电池局部加热到正极热分解的温度，由正极热分解出现的热量导致电池的爆炸、起火。