През последните години съобщенията за пожари и дори експлозии, причинени от литиево-йонни батерии, са чести. Литиево-йонните батерии се състоят главно от отрицателен електроден материал, електролит и положителен електроден материал. Химическата активност на материала на отрицателния електрод графит в заредено състояние е малко като металния литий. SEI филмът на повърхността ще се разложи при висока температура и литиевите йони, вградени в графита, ще реагират с електролита и свързващия поливинилиден флуорид и накрая ще освободят много топлина.

Органичните разтвори на алкил карбонат обикновено се използват като електролити, които са запалими. Материалът на положителния електрод обикновено е оксид на преходен метал, който има силни окислителни свойства в заредено състояние и лесно се разлага, за да освободи кислород при висока температура. Освободеният кислород реагира с електролита, за да се окисли и след това отделя много топлина.

Очевидно литиево-йонната батерия ще бъде нестабилна при нагряване с висока температура. Но какво точно ще се случи, ако продължим да загряваме батерията? Тук проведохме реално тестване на напълно заредена NCM клетка с напрежение 3,7 V и капацитет 106 Ah.

Методи за изпитване:

1. При стайна температура (25±2℃), единичната клетка първо се разрежда до долната граница на напрежението с ток от 1C и се оставя за 15 минути. След това използвайте 1C постоянен ток, за да заредите до горната граница на напрежението и превключете на зареждане с постоянно напрежение, спрете зареждането, когато зарядният ток падне до 0,05C, и го оставете настрана за 15 минути след зареждането;

2. Увеличете температурата от стайна температура до 200°C при 5°C/мин и поддържайте 5°C на литър за 30 минути;

Заключение:

Литиевите клетки в крайна сметка ще се запалят, когато тестовата температура непрекъснато се повишава. От горния процес първо виждаме изпускателния клапан отворен, течността изхвърлена; при по-нататъшно повишаване на температурата се получава второ изхвърляне на течност и започва горене. Батерийните клетки се развалиха при около 138°C, което вече беше по-високо от обичайната стандартна тестова температура от 130°C.