锂离子电池安全性能的考核指标在安全性能上应该满足什么条件？

锂离子电池已非常广泛的应用于人们的日常生活中，所以它的安全性能绝对应该是锂离子电池的第一项考核指标。对于锂离子电池安全性能的考核指标，国际上规定了非常严格的标准，一只合格的锂离子电池在安全性能上应该满足以下条件。5}.i&u:l)y%G-@''s

（1）短路：不起火，不爆炸

（2）过充电：不起火，不爆炸0[3t&G#@%y-P2H1K9@

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（3）热箱试验：不起火，不爆炸（150℃恒温10min）:Y\8z/H#v0]

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（4）针剌：不爆炸（用Ф3mm钉穿透电池）:^3];d-A9w7C9i%c

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（5）平板冲击：不起火，不爆炸（10kg重物自1M高处砸向电池）!e/Y!I/m/o&^6[(^

（6）焚烧：不爆炸（煤气火焰烧烤电池）

为了确保锂离子电池安全可靠的使用，专家们进行了非常严格、周密的电池安全设计，以达到电池安全考核指标。{+L*t,f1?n

（1）隔膜135℃自动关断保护0h0B8o&|4v''l

采用国际先进的Celgard2300PE-PP-PE三层复合膜。在电池升温达到120℃的情况下，复合膜两侧的PE膜孔闭合，电池内阻增大，电池内部升温减缓，电池升温达到135℃时，PP膜孔闭合，电池内部断路，电池不再升温，确保电池安全可靠。.wJ~''i$`''y

（2）向电液中加入添加剂

在电池过充，电池电压高于4.2v的条件下，电液添加剂与电液中其他物质聚合，电池内阻大副增加，电池内部形成大面积断路，电池不再升温。

（3）电池盖复合结构

电池盖采用刻痕防爆结构，电池升温时，电池内部活化过程中所产生的部分气体膨胀，电池内压加大，压力达到一定程度刻痕破裂、放气。#r6e$Y5[4^2G;e$B!M(q

（4）各种环境滥用试验

进行各项滥用试验，如外部短路、过充、针刺、平板冲击、焚烧等，考察电池的安全性能。同时对电池进行温度冲击试验和振动、跌落、冲击等力学性能试验，考察电池在实际使用环境下的性能情况。

锂离子电池的工艺技术非常严格、复杂，这里只能简单介绍一下其中的几个主要工序。0P2\:G;@9p.{(X0h0Y5L)R

（1）制浆

用专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。

（2）涂膜

将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极极片。

（3）装配

按正极片--隔膜--负极片--隔膜自上而下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，再经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电/~8R7S2t!C7?3[&l''x

池的装配过程，制成成品电池。*E1H7c"tj8T

（4）化成2N2a''h8fY8k2}

用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电测试，对每一只电池都进行检测，筛选出合格的成品电池，待出厂。

大家都已知道，锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极是碳。

锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。

同样道理，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回到正极。回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。

不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔跑。所以，专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。

充电：

LiCoO2→Xli++Li1-xCoO2+Xe-

Xli++Xe-+C6→LixC6

放电：

Xli++Li1-xCoO2+Xe-→LiCoO29D2X''K?2T!\2w

LixC6→Xli++Xe-+C