锂离子电池过充电保护实验中着火_爆炸原因分析
锂电池火灾事故的原因分析及对策研究【最新版】
锂电池火灾事故的原因分析及对策研究本文来自公安消防部队高等专科学校的研究。
综述了过充、锂枝晶、外界撞击及隔膜缺陷等对锂电池火灾事故的影响，通过锂电池火灾事故的原因分析，提出锂电池火灾灭火对策。
对锂电安全生产使用具有重要意义!锂离子电池的能量密度一直在提升，电池续航时间延长，锂离子电池自燃、爆炸的事件也越来越多，对相关企业和用户造成了巨大损失。
与传统锂电池相比，锂离子电池以可嵌锂碳材料取代了传统的金属锂作为负极，同时由于锂离子电池中可燃材料与氧化剂共同存在，在过充、短路、高温、撞击等状况下可能会发生热失控行为，瞬间放出大量的热量，引起火灾甚至爆炸事故发生。
因此解决燃烧和爆炸带来的安全问题是电池进一步发展和应用亟待突破的瓶顶。
根据FAA统计，历年锂电池火灾事故中，68%是由于内部或者外部短路造成，15%是由于充放电造成，7%由于设备意外启动造成，10%为其他原因造成。
针对锂电池火灾事故产生的原因，本文将从锂电池的起火基本机理、火灾防控对策进行分析，并对锂离子电池火灾事故的预防与处置措施提出相应对策，为扑救锂电池火灾提供一定的理论依据。
二、影响锂电池火灾的因素锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜组成，主要依靠Li+在两个电极之间的充放电往返嵌入和脱嵌工作。
电池一般采用含有锂元素的材料作为正极材料，但有些材料化学稳定性和热稳定性较差，在过充、撞击、短路过程中很容易引发火灾及爆炸事故。
除了正极材料外，负极材料的好坏直接影响锂离子电池的性能，传统碳负极材料易在电解液中形成固体电解质界面膜，引起初始容量的不可逆损失，降低首次充放电的效率，其次，由于碳负极的电位接近金属锂的电位，当电池过充时，碳负极表面易析出金属锂，从而可能形成锂枝晶，引起短路。
锂电池发生火灾事故机理如图1所示。
图1 锂离子电池火灾事故形成机理因此有必要从过充、短路(锂枝晶、外界撞击、隔膜缺陷)等方面进行研究锂离子电池火灾产生的机理，了解锂离子的过充行为以及由此引发热失控的影响因素。
电动车火灾原因分析报告
电动车火灾原因分析报告概述：近年来，随着环境保护需求的提高和技术进步，电动车作为一种清洁、低碳的交通工具逐渐普及。
然而，与此同时，电动车火灾事故也屡见不鲜。
本报告旨在对电动车火灾的原因进行深入分析，并提出相应的防范措施和安全建议。
I. 电池问题导致的火灾1. 锂离子电池过充或过放-常见原因之一是由于充电器设计缺陷或使用不当，导致电池内部无法正常控制、排除过流问题。
- 结构改进：加强电池管理系统（BMS）设计，确保过充、过放等问题得到有效监测和控制。
- 加强产品质量监管：推行严格测试和认证制度，确保只有通过合格标准的锂离子电池才能上市销售。
2. 锂离子电池短路-由于材料缺陷、生产工艺不当等因素引起短路情况发生。
- 质检把关：加强供应链管理，对生产厂家进行审查以确保质量标准符合要求。
- 提高电池材料和生产工艺：通过改进制造工艺和使用更耐高温的材料，减少短路发生的可能性。
II. 充电设备故障引起的火灾1. 充电器设计缺陷或品质问题-由于充电设备本身存在技术缺陷、配件过热等原因导致着火。
- 强化安全检测：建立全面化的充电设备测试与认证体系，确保符合安全标准。
- 开展维修与召回：对出现缺陷的充电设备及时进行维修或召回，以避免潜在危险延伸扩大。
2. 低质量插座、线路老化或短路-不合格插座和老化、破损的线路会导致过载、短路和火灾风险增加。
- 定期检查维护：用户应定期检查插座、线路情况，发现异常及时更换或修复。
- 加强标准化管理：政府需制定有关插座标准，并规范其销售和使用环节，提高整体产品质量水平。
III. 电路系统设计和制造问题1. 硬件缺陷-电动车整体电路系统存在技术性安全隐患，如短路导致过载、继电器粘连等。
- 强化产品质量控制：严格遵循相关标准，在生产制造过程中加强检验把关，确保电路系统符合安全要求。
- 完善故障报警机制：在车辆设计中加入主动排查故障和发出警示的功能，及时防范可能发生的火灾事故。
2. 转接头或连接线松动或老化-转接头松动、线路老化使得导线积碳或着火的风险增加。
锂电池厂爆炸火灾事故原因
锂电池厂爆炸火灾事故原因近年来，随着便携式电子设备的普及和电动汽车的兴起，锂电池作为一种高能量密度储能设备被广泛应用。
然而，锂电池在高能量密度的同时也带来了火灾和爆炸的风险。
事实上，全球范围内，已经发生了多起锂电池厂爆炸火灾事故。
这些事故对现代社会的生产、生活和环境均造成了严重影响。
因此，对于锂电池厂爆炸火灾的原因进行深入分析，不仅有利于预防类似事故的发生，也能为锂电池制造企业提供重要的安全指导和技术支持。
一、锂电池厂爆炸火灾事故概述1.1 锂电池的基本结构和原理要深入分析锂电池厂爆炸火灾的原因，首先需要了解锂电池的基本结构和工作原理。
一般而言，锂电池由正极、负极、隔膜和电解液组成。
正极通常使用氧化物，负极通常使用石墨或锂金属，电解液通常是有机溶剂和锂盐的混合物。
在放电过程中，正极和负极通过电解液中的离子交换来释放能量。
锂电池的高能量密度使其成为便携式设备和电动汽车的理想能源储存装置。
1.2 锂电池爆炸火灾事故的严重性虽然锂电池具有高能量密度和长周期寿命等优点，但由于其在充放电过程中会产生热量和气体，也存在着发生爆炸火灾的潜在风险。
一旦发生锂电池爆炸火灾，不仅可能导致设备损坏和人员伤亡，还可能引发火灾蔓延和化学品泄漏等严重后果。
因此，锂电池厂爆炸火灾事故的严重性不容忽视。
1.3 锂电池厂爆炸火灾事故的代表性案例全球范围内，已经发生了多起锂电池厂爆炸火灾事故。
典型案例包括2011年5月在韩国天津三星SDI公司发生的锂电池厂爆炸火灾事故、2018年3月在中国广东佛山发生的锂电池厂爆炸火灾事故等。
这些事故不仅对当地的生产和环境造成了严重影响，也引起了全球范围内的关注和警惕。
二、锂电池厂爆炸火灾事故的原因分析2.1 原材料和工艺控制不当在锂电池的生产过程中，如果正极材料、负极材料、电解液等原材料的品质控制不当，可能会导致电池内部产生短路、漏电等隐患，从而增加爆炸火灾的风险。
此外，如果制造工艺不合理、操作不规范，也可能会在电池内部产生异常反应，引发火灾。
锂电失火原因分析报告
锂电失火原因分析报告近年来，随着电动汽车和便携式电子设备的普及，锂电池成为主要的电能储存装置。
然而，锂电池在使用过程中偶尔会发生失火事故，给人们的生命财产安全带来了潜在威胁。
本报告旨在分析锂电池失火的主要原因，并提出相关的预防措施。
首先，锂电池失火的主要原因之一是过充。
过充会导致电池内部压力过大，进而引发火花或爆炸。
这主要是由于充电电流大于电池所能承受的最大电流引起的。
因此，在充电时，应遵循生产商提供的充电规范，确保充电电流与电池规格相匹配。
其次，过度放电也是锂电池失火的常见原因。
过度放电会导致锂电池极化，产生高温和电解液的分解，从而引发火灾。
因此，在使用锂电池时，应避免将电池放电至过低的电量，以免损害电池的稳定性。
此外，外部损伤也是锂电池失火的重要因素。
锂电池外壳的破损或变形可能会导致内部电解液泄漏，与空气中的氧气发生反应，产生火焰。
因此，使用锂电池时应保持电池的完整性，避免碰撞或挤压。
最后，温度过高也是引发锂电池失火的原因之一。
高温会导致电池内部化学反应加速，进而增加失火的风险。
因此，在储存和使用锂电池时，应尽量避免高温环境，特别是不要将电池暴露在阳光直射的地方。
为了预防锂电池失火事故的发生，我们可以采取以下措施：首先，要合理使用电池。
遵循生产商提供的充电和放电规范，避免过充和过度放电。
其次，保持电池的完好。
避免外部损伤，特别是在携带或储存电池时要小心。
此外，要避免高温环境。
尽量避免将电池暴露在高温环境中，如阳光直射的地方。
最后，定期检查和更换老化的电池。
随着时间的推移，电池性能会下降，因此要及时更换老化的电池。
综上所述，锂电池失火的原因主要包括过充、过度放电、外部损伤和高温等。
为了预防锂电池失火事故的发生，我们应该合理使用电池，保持电池的完好，避免高温环境，并定期检查和更换老化的电池。
只有这样，我们才能更好地保障自己的生命财产安全。
锂离子电池燃烧或爆炸的三种原因
锂离子二次电池以其高比能量、较高的工作电压、体积小、重量轻等优点已成为移动通讯、笔记本电脑等便携式电子产品的主要电源之一。
然而，锂离子电池在充放电过程中由于使用不当，会出现爆炸的危险；特别是在滥用条件下（如受热、过充、短路、振动、挤压等），电池会出现燃烧、爆炸乃至人员受伤等情况。
因此，研究锂离子电池的爆炸机理对提高锂离子电池的安全性有重要的意义。
看到上图的电池爆炸图片，找电池网行业人士分析了一下锂离子电池燃烧或爆炸的3种可能性，主要如下三种。
一、当锂离子电池受热时，电池内部的反应如一个反应链，各个反应相互促进，依次进行。
首先是SEI膜分解放出热量加热了电池，促使负极与溶剂的反应放出更多的热量，导致负极与粘结剂的反应、溶剂分解，接接着正极开始进行热分解反应，放出大量的热与气体，最后导致电池燃烧或爆炸。
二、在锂离子电池充电初期，电流通过电池时一部分电能转化为热能，欧姆极化也产生一部分热量，但电池表面温度上升的很慢；当电池达到全充满状态时，由锂离子继续的嵌入反应变成锂金属在负极表面的沉积，溶剂被氧化（由过充引起的溶剂的氧化反应放出的热量远远高于可逆状态下锂离子与溶剂反应放出的热量）放出的热量加热了电池；随着电池温度升高，金属锂与溶剂反应、嵌锂碳与溶剂反应相继发生，热量失控，同时伴随发生溶剂的分解、粘结剂与锂金属的反应。
三、短路、针刺和撞击对锂离子电池造成的危害大致相同。
短路时，电流通过电池的瞬间产生大量的热，加热电池，使电池温度升高到正极分解的温度，正极热分解又导致电池热量失控；针刺速度很快时，在针刺的部位造成局部短路并产生大量的热，使电池内部温度升高到正极热分解的温度；当锂离子电池受到撞击时，电极上过电压损失产生热量，促使溶剂与负极的反应，放出的热量又进一步加热电池，促使正极热分解反应发生，导致热量的失控。
锂电池爆炸五大原因
锂电池爆炸五大原因
一、锂电池外部短路
外部短路可能由于操作不当，或误使用所造成，由于外部短路，电池放电电流很大，会使电芯的发热，高温会使电芯内部的隔膜收缩或完全坏坏，造成内部短路，因而起火。
二、锂电池内部短路
由于内部出现短路现象，电芯大电流放电，出现大量的热，烧坏隔膜，而造成更大的短路现象，这样电芯就会出现高温，使电解液分解成气体，造成内部压力过大，当电芯的外壳无法承受这个压力时，电芯就会起火。
三、锂电池过充
电芯过充电时，正极的锂过度放出会使正极的结构发生变化，而放出的锂过多也容易无法插入负极中，也容易造成负极表面析锂，而且，当电压达到 4.5V 以上时，电解液会分解生产大量的气体。
上面种种均可能造成起火。
四、水份含量过高
水份可以和电芯中的电解液反应，生产气体，充电时，可以和生成的锂反应，生成氧化锂，使电芯的容量损失，易使电芯过充而生成气体，水份的分解电压较低，充电时很容易分解生成气体，当这一系列生成的气体会使电芯的内部压力增大，当电芯的外壳无法承受时，电芯就会爆炸。
五、锂电池负极容量不足
当正极部位对面的负极部位容量不足，或是根本没有容量时，充电时所出现的部分或全部的锂就无法插入负极石墨的间层结构中，会析在负极的表面，形成突起状枝晶，而下一次充电时，这个突起部分更容易造成锂的析出，经过几十至上百次的循环充放电后，枝晶会长大，最后会刺穿隔膜纸，使内部出现短路。
锂离子电池起火原因分析
目录
• 引言 • 锂离子电池工作原理 • 锂离子电池起火常见原因 • 锂离子电池起火的影响因素 • 安全使用锂离子电池的措施 • 结论与展望
01
引言
背景介绍
01
锂离子电池因其高能量密度、快 速充电和长寿命等优点广泛应用 于电动汽车、移动设备等领域。
02
然而，锂离子电池也存在起火风 险，引发了广泛关注和深入研究 。
过充或过放
总结词
过充或过放也是锂离子电池起火的常见原因，过度充电或放电会导致电池内部温 度升高，引发火灾。
详细描述
当锂离子电池过度充电或放电时，电池内部的化学反应会产生大量的热量，导致 电池温度升高。如果电池温度过高，其内部的易燃物质会被引燃，进而引发火灾 。
外部物理损伤
总结词
外部物理损伤是锂离子电池起火的另一个常见原因，如撞击、挤压等外力作用导致电池结构损坏，引发火灾。
谢谢观看
研究展望
未来研究应进一步深入探讨锂 离子电池起火的具体机制，为 预防和减少电池起火事故提供
更有效的解决方案。
需要加强电池制造过程的控制 和检测，提高电池的安全性能
和可靠性。
完善电池管理系统，提高电池 的充电和放电控制精度，避免 过充和过放现象的发生。
开发新型耐热材料和隔热技术 ，降低电池在高温环境下的起 火风险。
VS
详细描述
在购买锂离子电池时，应选择知名品牌和 经过认证的产品，避免购买假冒伪劣或不 合格的产品。这些产品在设计、生产和质 量控制方面更加严格，能够降低电池内部 短路、过充过放等安全问题的发生概率。
正确使用和保养电池
总结词
遵循使用说明，避免不正确的使用和保养方 式，以降低电池起火风险。
锂电池火灾事故原因分析及对策
作者：一气贯长空与传统锂电池相比，锂离子电池以可嵌锂碳材料取代了传统的金属锂作为负极，同时由于锂离子电池中可燃材料与氧化剂共同存在，在过充、短路、高温、撞击等状况下可能会发生热失控行为，瞬间放出大量的热量，引起火灾甚至爆炸事故发生。
因此解决燃烧和爆炸带来的安全问题是电池进一步发展和应用亟待突破的瓶顶。
根据FAA统计，历年锂电池火灾事故中，68％是由于内部或者外部短路造成，15％是由于充放电造成，7％由于设备意外启动造成，10％为其他原因造成。
针对锂电池火灾事故产生的原因，本文将从锂电池的起火基本机理、火灾防控对策进行分析，并对锂离子电池火灾事故的预防与处置措施提出相应对策，为扑救锂电池火灾提供一定的理论依据。
一、影响锂电池火灾的因素锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜组成，主要依靠Li+在两个电极之间的充放电往返嵌入和脱嵌工作。
电池一般采用含有锂元素的材料作为正极材料，但有些材料化学稳定性和热稳定性较差，在过充、撞击、短路过程中很容易引发火灾及爆炸事故。
除了正极材料外，负极材料的好坏直接影响锂离子电池的性能，传统碳负极材料易在电解液中形成固体电解质界面膜，引起初始容量的不可逆损失，降低首次充放电的效率，其次，由于碳负极的电位接近金属锂的电位，当电池过充时，碳负极表面易析出金属锂，从而可能形成锂枝晶，引起短路。
锂电池发生火灾事故机理如图1所示。
图１锂离子电池火灾事故形成机理因此有必要从过充、短路（锂枝晶、外界撞击、隔膜缺陷）等方面进行研究锂离子电池火灾产生的机理，了解锂离子的过充行为以及由此引发热失控的影响因素。
1 过充对锂离子电池的影响研究者对锂离子电池内部组成原理与热反应机理进行了大量过充电的实验研究，王宏伟等研究了锂离子动力电池在不同温度下过充过放的特征变化，发现环境温度越高，过充危险性越大，电池达到的温度就越高，达到最高温度的时间就越短。
段冀渊等研究了充电循环对电池过充情况的影响，发现循环次数越多，电池爆炸的时间节点越早，这是因为电池经过多次充放电后，不可逆的充放电过程会给电池的内部结构造成微小缺陷，这种缺陷在大倍率过充情况下会凸显现出来，对电池的安全性能造成不利影响。
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１ ． １ 仪器与材料 ＢＳ－９３００ 二次电池性能检测装置（广州
擎天）、ＢＴ２０００ 电池测试仪 Ｓ／Ｎ：１６３９０１－Ｔ （美国 ＡＲＢＩＮ）、８７８５ 电子负载（１００Ｗ）、短 路夹具、万能充电器夹具、数字多用表（ 日 本产） 。
实验电池为 ４ 种不同厂家生产的手机 用锂离子电池， 编号：Ａ 、Ｂ 、Ｃ、Ｄ ， Ａ 标称容 量为（３．７Ｖ，５００ｍＡｈ）、Ｂ 标称容量为（３．７Ｖ， ６５０ｍＡｈ）、Ｃ 标称容量为（３．７Ｖ，８６０ｍＡｈ）、 Ｄ 标称容量为（３．７Ｖ，８６０ｍＡｈ）。 １ ． ２ 实验方法
锂离子电池具有体积小、容量大、重 量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、 循环次数多等优点［ １ ］ ， 已经成为现代能源的 重要组成部分。但是锂离子电池由于能量 密度高， 因此难以确保电池充放电的安全 性［ ２ － ５ ］ ， 在使用的过程中就很可能出现起火 和爆炸， 危害生命和财产安全。本文作者 根据 ＧＢ／Ｔ １８２８７－２０００ 要求，对四种不同 厂家生产的手机锂离子电池进行安全保护 性能测试， 并对实验中锂电池出现的起火、 爆炸原因进行了详细分析。
［ ２ ］ 王彩娟， 宋杨， 金军． 部分锂离子电池的 安全问题［ Ｊ ］ ． 电池， ２ ０ ０ ８ （ １ ） ： ２ ５ ～２ ６ ．
［ ３ ］ 王静， 余仲宝， 储绪光， 等． 锂离子电池热 的安全性研究进展［ Ｊ ］ ． 电池， ２ ０ ０ ３ ， ３ ３ （ ６ ） ： ３ ８ ８ ～３ ９ １ ．
过充电保护、过放电保护、短路保护 实验的目的是考察锂离子电池用户在使用 过程中发生危险的机率。锂离子电池在过 充电保护实验中发生起火和爆炸的因素主
图２
要有以下几点。 ２ ． ２ ． １ 保护电路无效 锂离子电池因考虑充放电的安全， 都
配有保护电路， 其主要由保护 Ｉ Ｃ 及 ２ 颗 Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ － Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 构成。当电池过度充电 时， 电池会因温度上升而导致内压上升， 需 终止当前充电的状态。此时， 集成保护电 路 Ｉ Ｃ 需检测电池电压， 当到达 ４ ． ２ ５ Ｖ 时（ 假 设电池过充电压临界点为 ４ ． ２ ５ Ｖ ） 即激活过 度充电保护， 将功率 Ｍ Ｏ Ｓ 由开转为切断， 进而截止充电［６］。当保护 Ｉ Ｃ 失效， 不能有效 激活过度充电保护。恒流恒压源始终给电 池 ２ 倍标称电压， ２ Ｃ ５ Ａ 的电流充电， 在高 倍率充电初期， 大部分电能通过可逆的化 学反应而被储存， 电池发热功率小， 但是在 充电后期由于发生了不可逆的化学反应， 电能变成了热能， 导致电池温度升高发生 了一系列的化学反应。锂离子电池因温度 上升而导致内压上升， 发生起火和爆炸。
［ ６ ］ 田中俊． 锂电池的保护芯片的使用［ Ｊ ］ ． 中 国集成电路， ２ ０ ０ ８ ， １ １ ５ （ １ ２ ） ： ７ ９ ～８ １ ．
图 ４
［ ７ ］ 冯祥明， 郑金云， 李荣富等． 锂电池安全， 电源技术， ２ ０ ０ ９ （ １ ） ： ７ ～９ ．
（ 上接 ８ 页）
的高效率要求， 以及需求的个性化要求引 导的结果， 汽车制造技术必将向着生产柔 性化的方向迅速发展， 以适应快速变化的 市场需求， 过去一个新车型开发周期要几 年时间， 现在缩短到几个月的时间， 甚至时 间更短， 所以其生产的高效率和高度柔性 化在汽车制造技术发展的过程中得到充分 的表现。高效、精密、柔性化、自动化是 汽车制造技术进步的发展趋势， 具体表现 在以下几个方面。
３ 结语
依据 ＧＢ／Ｔ １８２８７－２０００ 要求，对锂离 子电池安全保护性能进行检测， 实验结果 表明： 锂离子电池设计和生产者必须重视 保护电路的安全有效， 才能保证锂离子电 池安全性能。
参考文献
［１］ 金里． 锂离子电池及其保护电路［ Ｊ ］ ． 电子 产品世界，２０００（９）：１４～７
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
锂离子电池过充电保护实验中着火、爆炸原因分析
刘丽华 莫梁君 （广东省检验检疫局 广州 ５ １ ０ ６ ２ ３ ）
摘 要： 对四种手机锂离子电池进行安全保护性能检测， 其中一种电池在过充电保护实验中发生起火和爆炸。通过对实验电池发生起火 和爆炸各种因素以及过充电状态下电压、电流与时间关系图综合分析与研究， 认为起火和爆炸的主要原因是过充电保护电路无效。实 验结果表明， 部分锂离子电池在安全性能方面存在问题。 关键词： 锂离子电池 过充电保护 起火 爆炸 中图分类号：ＴＭ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－３７９１（２００９）０６（ｂ）－０００９－０２
［ ４ ］ 王健． 正确认识汽车燃油经济性．
１０ 科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
参考文献
［ １ ］ 张延松． 汽车制造中焊接新技术的应用 与总体发展趋势．
［ ２ ］ 马晓春． 我国现代机械制造技术的发展趋 势［ Ｊ ］ ． 森林工程， ２ ０ ０ ２ （ ３ ） ．
［ ３ ］ 武永利． 机械制造技术新发展及其在我国 的研究和应用［ Ｊ ］ ． 机械制造与自动化， ２００３（１）．
角的凸轮轴， 提高生产线的柔性程度。凸 轮轴廓形高速磨削已普遍使用， 其高速点 磨工艺具有高效、高精度的优点。
（ ４ ） 连杆加工采用成形拉削工艺， 中分 面采用“涨断”工艺， 还有采用“激光”切 断工艺。
（ ５ ） 多气门复杂缸盖的柔性加工工艺。 （ ６ ） 先进的检测技术在制造过程中将更 加重视在线测量和防错装置的使用， 加强 对制造过程的控制及质量保证。计算机控 制的检测仪器、装置已普遍使用。 （ ７ ） 零件孔的加工， 钻削加工占 ６ ０ ％ ， 大 多采用了高速切削和铣削螺纹孔工艺。 如此等等， 这些新的工艺技术反映了 先进汽车制造技术正在向高效、精密、柔 性化、自动化的方向发展的特点， 因此将 推动汽车制造中高速加工技术、成形加工 技术、敏捷制造技术、智能化加工技术、绿 色加工技术等等， 都将继续得到快速发展， 以此提高我国汽车工业的制造工艺技术水 平和技术创新能力。
过放电保护实验： 锂离子电池在环境 温度 ２ ０ ℃± ５ ℃的条件下， 以 ０ ． ２ Ｃ ５Ａ 放电 至终止电压， 外接 ８７８５ 电子负载（１００Ｗ），并 将电阻调到 ３ ０ Ω负载放电 ２ ４ ｈ 。
短路保护实验： 锂离子电池按规定充 电结束后， 将正负极用 ０ ． １ Ω短路夹具短路 １ｈ。将正负极断开， 电池以 １ Ｃ ５ Ａ 电流充电 ５ ｓ 后用万用表测量电池电压， 电压应符合 规定的要求。
（ １ ） 大平面加工采用密齿铣刀进行高速 切削。
（ ２ ） 曲轴加工方法采用内铣、车拉、外 铣的先进工艺及设备， 车拉工艺具有更好 的加工柔性， 可加工曲轴的主轴颈， 连杆轴 颈， 法兰和皮带轮轴颈， 而且还可同时加工 轴颈的外圆、轴肩、圆角或沉割槽， 结合曲 轴的高速外铣可大大节省加工时间。
（ ３ ） 已有厂家生产凸轮轴采用装配式凸 轮轴， 可以很方便地生产不同行程及相位
［ ４ ］ 唐致远， 陈玉红， 卢星河， 等． 锂离子电池 安全性的研究进展［ Ｊ ］ ． 电池， ２ ０ ０ ６ ， ３ ６ （ １ ） ： ７ ４ ～７ ６ ．
［ ５ ］ 唐致远， 陈玉红， 卢星河， 等． 锂离子电池 爆炸机理研究［ Ｊ ］ ． 化学进展， ２ ０ ０ ６ ， １ ８ （ ６ ） ： ８ ２ ３ ～８ ３ １ ．
２ ． ２ ． ２ 电池芯结构不合理 电池芯主要有正极、负极、隔膜和电 解液组成， 其材质选择、工艺控制和结构 设计， 不仅影响电池的充放电特性， 更重要 的是选择不当、工艺控制不好或结构设计 不合理， 在过充电过程中， 容易出现电解液 气化、电极短路和电池过热而发生爆炸和 起火。 ２ ． ２ ． ３ 泄压装置失效或工作不可靠 泄压装置是电池外壳上有效调节电池 内部压力安全装置。在过充电条件下， 产 生大量的气体使电池内压增加， 内压到达 一定程度泄压装置启动， 释放内压从而防 止危险发生。泄压装置失效或工作不可靠 时， 内压不断增加， 导致出现鼓胀现象， 当 鼓胀现象比较严重时会导致电池芯结构损 坏， 严重的会发生起火、爆炸。 ２ ． ２ ． ４ 电池散热性能不好［７］ 过充时如果电池散热较好， 或者过充 电流较小， 电池温度较低， 过充只发生电解 液的分解， 此时电池仍然安全。如果电池 散热较差或者高倍率充电导致电池温度进 一步升高， 隔膜融化， 电池内部发生短路， 温度急剧升高， 引发正极材料参与反应， 最 后发生爆炸、起火。 ２ ． ２ ． ５ 以上多种因素同时存在 ２ ． ２ ． ６ 实验电池 Ａ 起火、爆炸原因分析 图 ３ 为实验电池 Ａ （ 标称容量： ３ ． ７ Ｖ ， ５ ０ ０ ｍ Ａ ｈ ） 过充电状态下电压、电流与时间 关系图， 恒流恒压源给实验电池 Ａ ２ 倍标称 电压（７．４ Ｖ），２Ｃ５Ａ（１．０Ａ）的电流过充电，从 图中看出在过充电压、电流稳定在（ ７ ． ４ Ｖ ，
２ 结果与讨论
２ ． １ 实验结果 ４ 种手机锂离子电池在过充电保护实
验中 Ａ 发生爆炸、起火（ 见图 １） 。Ｃ 有不同 程度的鼓胀， Ｄ 外型没有变化； ４ 种手机锂离 子电池在过放电保护实验、短路保护实验 过程中其外型没有变化， 没有发生爆炸、 起火、冒烟和漏夜。 ２ ． ２ 原因分析
锂离子电池充 ＼ 放电的过程其实就是 锂离子不同的迁移方向， 即从正到负， 从负 到正（ 图 ２ ） 。由于锂元素是比较活跃的化学 元素， 导致在充 ＼ 放电过程中很有可能出 现起火、爆炸等危险事故。
按照 ＧＢ／Ｔ １８２８７－２０００ 标准进行安全 保护性能实验。
检测的项目包括： 过充电保护、过放 电保护、短路保护。
图１
过充电保护实验： 在环境温度 ２ ０ ℃± ５ ℃ 的条件下， 以 ０ ． ２ Ｃ ５Ａ 电流给电池充电， 当电 池电压达到充电限制电压时， 改为恒压充 电， 直到充电电流小于或等于 ０ ． ０ １ Ｃ ５Ａ ， 最 长充电时间不大于 ８ ｈ ， 停止充电。将充满 电的 Ａ 、Ｂ 、Ｃ 、Ｄ 实验手机锂离子电池分 别接到 ＢＴ２０００ 电池测试仪 Ｓ／Ｎ：１６３９０１－Ｔ 的接口上， 用恒流恒压源持续给实验锂离 子电池加栽 ８ ｈ ， 恒流恒压源电压设定为 ２ 倍标称电压， 电流设定为 ２ Ｃ ５ Ａ 的外接电 流。