锂电池安全使用常识

锂电池安全使用常识

一、锂离子电池的结构和分类

锂电池有三部分构成：1.锂离子电芯；2.保护电路；3.外壳。

锂电池可分为两大类：锂金属电池和锂离子电池。

锂金属电池通常不可充电，且内含金属态锂。锂离子电池不含金属态的锂，可充电。目前市面上所使用的具有充电功能的锂电池基本为锂离子电池。锂离子电池的英文标注是“Li-ion”。

二、锂离子电池的危险隐患

当具备一定的条件，锂离子电池会发生爆炸或燃烧。排除人为造成的电池毁损，促成锂离子电池爆炸或燃烧的因素是：

1、保护电路失效或缺失。保护电路的功用是防止电池过充电、过放电以及超大电流对电芯造成破坏。在过充电状态下，电池内部会形成大电流、高温，严重时会导致电池漏液、电池内部形成并积蓄气体，从而引发电池爆炸或燃烧。

保护电路的工作原理是，当电池电压上升至设定数值时，停止充电；当电池处于放电状态时，电池电压下降至设定数值时，停止向负载供电；当负载上有较大电流流过时，停止向负载放电。保护电路是基于大约数十个个电阻、电容，开关 MOS 管等电子元器件组成的电路，各个元器件都存在失效的可能性。目前，市场上普遍存在小作坊式的生产制造商，有些制造商所生产的锂离子电池直接缺失保护电路。

2、锂离子电池发生短路。短路分外部短路和内部短路。外部短路是指，由于外部负载过低（例如电池正负极被金属导体连接），电池瞬间大电流放电。内部短路是指，因电池的内部隔膜被穿透，电池内部形成大电流。排除电池被金属穿透、设计缺陷，内部短路形成的原因主要是应用钴酸锂的锂离子电池在过充的情况下（甚至正常充放电时），锂离子在负极堆积形成枝晶刺穿隔膜。外部或内部短路若不能有效及时被控制，引发锂电池爆炸或燃烧的可能性极高。

3、来自制造企业的风险。目前市场上销售的各类民用家电类锂电池，质量品质良莠不齐，生产企业应通过具备权威第三方认证机构出具的安全认证证书的锂电池，其安全性才有可靠的保证。此类具备安全认证的锂电池，一般情况只会在极端环境条件下发生爆炸或燃烧。例如，按《锂离子蓄电池总规范》（QB/T2502-2000），锂离子电池按标准充满电后，中央与电极面垂直方向被穿透，放置6小时以上，不爆炸、不燃烧。