锂离子电池组发热失控的原因是什么？

锂离子电池组发热失控原因

动力锂电池工作后是必然要发热的，常态下是可控的，但是非常态下会失控。假如失控，必然会发生火灾。技术上必须要搞清楚，对失控原因分析是必须的。归纳起来，有内、外2个方面的基本原因：

(1)外因：过充电触发热失控、外力导致热失控、过热触发热失控；

(2)内因：电池内部短路触发热失控。

参与热失控反应的是锂离子电池中的氧化钴化学物。加热这种化学物达到一定温度，它就开始自发热，然后发展成起火和爆炸。在某些情况下，这种有机电解液释放压力会导致电池破裂。假如暴露在高温环境下，或者是遇到火花，它也有可能会燃烧。

从本质上而言，热失控是一个能量正反馈循环过程：升高的温度会导致系统变热，系统变热升高温度，这又反过来又让系统变得更热。热失控是很常见的现象，从混凝土养护到恒星爆炸，都有可能会出现热失控。

热失控现象及其强度与锂离子电池组的大小、配置和电池单元的数量有关。小型锂离子电池组只有几个锂离子电池单元，所以热失控从有问题的电池单元传播到其他单元的机会相对较低。而波音787巨大的电池组就是另外一回事了：它们装在密封的金属盒里，不能排放余热，当一个电池单元热到足以点燃电解质时，其余的电池单元就会迅速跟进。

电池充电时，金属锂的表面沉积非常容易聚结成枝杈状锂枝晶，从而刺穿隔膜，造成正负极直接短路。而且，金属锂非常活泼，可直接和电解液反应放热，其熔点又很低，即使表面金属锂枝晶没有刺穿隔膜，只要温度稍高，金属锂就会溶解，从而引发短路。材料发生氧化还原热反应的温度越高，表明其氧化能力越弱，正极材料的氧化能力越强，发生反应就越剧烈，也越容易引发安全事故。