锂
电池热失控是电池内部链式自加速放热引发的恶性安全事故,是新能源电池最核心的安全隐患。在滥用、老化、外界刺激等条件下,电池温度急剧飙升,引发连锁副反应,最终导致起火、爆炸,严重威胁设备与人员安全。
热失控的发生存在清晰的演化过程。正常工作温度下,电池内部电化学反应平稳进行。当出现过充、短路、挤压、高温等诱因时,电芯局部温度异常升高,SEI 膜破裂、电解液分解产气放热。温度突破临界阈值后,负极析锂、隔膜熔化、正负极剧烈反应,释放大量热量与可燃气体,形成自加速放热循环,短短数秒内即可完成热失控爆发。
电池热失控的核心诱因主要分为三类。机械诱因包括撞击、针刺、挤压造成的内部短路;电气诱因以过充、过放、大倍率快充、内外短路为主,极易引发局部极化过热;热诱因多为高温环境、模组散热不良、热蔓延,导致电芯积热无法散出。同时,电池老化、内阻增大、微短路隐患,会大幅降低热失控触发阈值。
为有效防控热失控,行业形成多维度防护体系。材料端,研发高耐热电解液、阻燃添加剂、耐高温隔膜,从源头提升电芯热稳定性;结构端,优化电池包散热风道、隔热层与泄压结构,抑制单电芯热蔓延;管控端,依靠 BMS 精准监测电压、温度、电流,及时切断异常回路,规避滥用工况。
当前,热失控防护仍是新能源安全领域的研究重点。通过材料改性、结构优化、智能管控相结合的方式,可有效抑制电池热失控发生与扩散,全面提升锂电池系统的安全性与稳定性,为新能源汽车、储能电站等场景的安全运行筑牢技术屏障。