為了確保鋰離子電池安全可靠的使用，專家們進(jìn)行了非常嚴(yán)格、周密的電池安全設(shè)計(jì)，以達(dá)到電池安全考核指標(biāo)。{+L*t,f1?n

能源與環(huán)境問題是21世紀(jì)人類面臨的重大問題，其中能量的存儲與轉(zhuǎn)換至關(guān)重要。目前，應(yīng)用較為廣泛的是鋰離子電池。但是，鋰在地殼中較低的豐度、較高的價(jià)格在一定程度上會限制其發(fā)展前景。此時(shí)，由于鈉具有資源豐富、分布均勻以及價(jià)格低廉等優(yōu)勢，使得鈉離子電池重新回到科研工作者的視野。

鋰離子電池已成為消費(fèi)電子、軍事和航空航天系統(tǒng)的首選儲能方式。但鋰離子電池中使用的有機(jī)電解質(zhì)的潛在安全隱患仍然是一個(gè)被持續(xù)關(guān)注的問題。

目前的鋰離子電池安全測試和評估是在各種濫用條件下對成品電池進(jìn)行各種安全測試，并在這些條件下測試磷酸鐵鋰材料和磷酸鐵鋰電池的優(yōu)異安全性能。與鋰離子電池的安全性相關(guān)的更重要的因素是由于材料和電池的固有原因而導(dǎo)致短路的可能性以及更高的短路概率。另一方面，由于在充電和放電過程中由鋰枝晶的出現(xiàn)引起的內(nèi)部短路的安全問題，放棄了使用鋰金屬作為負(fù)極的鋰二次電池。

鋰離子電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于移動電話、筆記本電腦和其他小型便攜電子設(shè)備，由于它們使用的鋰離子電池容量小(1-2A·h以下)，又大部分是單體電池使用，其電池的安全問題不太突出。即使這樣，近年來，因?yàn)榘踩珕栴}，日本索尼公司從全球招回約百萬只筆記本電腦用電池。手機(jī)電池爆炸起火事件也偶有發(fā)生。

就發(fā)展方向而言，作為汽車動力的鋰離子電池，具有電池容量密度高、充放電效率高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，是乘用車新能源化的必然趨勢。但是，由于鋰離子的化學(xué)性能和電池材料的可燃性，確保鋰離子電池的安全性的難度要比鎳氫電池的難度大得多，現(xiàn)階段鋰離子電池的安全問題仍舊是世界未解的難題。

鋰離子電池是蕞晚研究而商品化進(jìn)程蕞快的一種高性能電池。鋰離子電池以其獨(dú)特的優(yōu)勢目前以成為各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的新能源。鋰離子電池具有電壓高、比能量高、循環(huán)性能好等特點(diǎn)，越來越廣泛應(yīng)用發(fā)哦3C市場領(lǐng)域、電動車（EV）和混合型電動車（HEV）市場領(lǐng)域、軍事用途及空間技術(shù)領(lǐng)域。

隨著鋰離子電池在通訊交通和工業(yè)機(jī)器上的廣泛運(yùn)用，鋰電池的安全問題也被我們重要關(guān)注，今天我們就來談一下有哪些因素會影響到電池的使用安全。經(jīng)過調(diào)查研究表明有以下幾個(gè)因素。

近日，由北京市科委、北京有色金屬研究總院、北京理工大學(xué)聯(lián)合主辦的2013（第八屆）北京動力鋰離子電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際論壇在京召開。陳立泉、屠海令等6位中國工程院院士出席會議并作了精彩發(fā)言。

安全性問題是動力型鋰離子電池在電動車輛中使用時(shí)最為關(guān)注的問題之一，其影響因素很多，包括正負(fù)極材料、隔膜、電解液以及電池設(shè)計(jì)與電源管理系統(tǒng)等一系列的問題。

近日，在“2018中國新能源動力電池暨儲能產(chǎn)業(yè)大會”新聞發(fā)布會上，國家“863”計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目總體專家組專家肖成偉表示，根據(jù)國家動力電池技術(shù)路線圖的規(guī)劃要求，到2020年，鋰離子電池的單體能量密度目標(biāo)為350瓦時(shí)/公斤，他認(rèn)為，從目前的動力電池技術(shù)來看，這一目標(biāo)可能無法達(dá)到。

最近由日本正在推進(jìn)“全固態(tài)蓄電池”的開發(fā)，將電解質(zhì)替換成不會燃燒的陶瓷材料等固體，而且東京工業(yè)大學(xué)教授一杉太郎還說“現(xiàn)在智能手機(jī)充滿電需要1小時(shí)以上，但新型蓄電池力爭實(shí)現(xiàn)1秒內(nèi)滿充電。”

鋰離子電池出現(xiàn)安全事故，主要是由電極和電解液間的化學(xué)反應(yīng)引起。電解液的溶劑為有機(jī)碳酸酯類化合物，它們具有高活性，極易燃燒。處于充電態(tài)的電池正極材料為強(qiáng)氧化性化合物，同時(shí)處于充電態(tài)的負(fù)極材料為強(qiáng)還原性化合物。

鋰電池在比容量、無記憶效應(yīng)、長壽命、環(huán)保等綜合性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他二次電池，鋰電池被稱為“終極電池”，但為什么在大容量電池領(lǐng)域卻沒有見到鋰電池的身影呢？關(guān)鍵問題是受到鋰電池的安全性問題的制約。鋰離子電池最大的安全隱患爆炸、漏液等。

鋰離子電池應(yīng)用范圍越來越廣，這個(gè)行業(yè)的競爭也越來越大，經(jīng)過幾年的發(fā)展，我國鋰電池隔膜取得了較大進(jìn)步，成為全球鋰離子電池的重要生產(chǎn)地之一。鋰電池的安全與環(huán)保要求越來越高，隔膜作為鋰電池內(nèi)部的重要組成部分，它的安全性能也是鋰電池行業(yè)重要考慮點(diǎn)之一。

影響動力電池安全性能的因素貫穿了一個(gè)動力電池從電芯選材到使用終結(jié)的生命周期的始終，因此原因復(fù)雜多樣層次豐富。電芯材料本身，電芯的制造過程，電池集成中關(guān)于BMS(電池管理系統(tǒng))和安全性方面的設(shè)計(jì)和使用工況都是鋰離子電池安全性表現(xiàn)的影響因素。

目前鋰離子蓄電池已成為手機(jī)、筆記本電腦等移動電子設(shè)備的基本配備電源，也已經(jīng)開始應(yīng)用于輕型電動車和混合電動汽車。然而，由于需求量飛速增長，鋰離子電池的成本問題日益凸現(xiàn)，由于電池能量密度的提高，電池安全性事故也時(shí)有報(bào)道。目前鋰離子電池行業(yè)即將發(fā)生結(jié)構(gòu)上的重大調(diào)整，動力和儲能電池的產(chǎn)業(yè)化伴隨著材料、工藝和裝備向重大技術(shù)革新的方向發(fā)展。

基于上述關(guān)于鋰電池安全問題的分析，可以從以下3個(gè)方面來提高鋰電池的安全性：一是改善電極材料的熱穩(wěn)定性，積極提高電池本身性能；二是改進(jìn)鋰電池電解液，使用安全型的電解液；三是通過外部手段，優(yōu)化鋰電池的設(shè)計(jì)和管理等，對鋰電池充放電過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和異常問題的及時(shí)處理，保證鋰電池的使用安全。

2012年，國務(wù)院出臺了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020）》，該規(guī)劃明確了我國新能源汽車的發(fā)展將以鋰離子電池純電動汽車（LIB-EV）為主要方向。最近幾年，鋰離子電池純電動汽車在我國已經(jīng)成為新能源汽車的絕對主流路線，鋰離子電池已經(jīng)一統(tǒng)我國電動汽車動力電池市場。

7月20日，2018第二屆中國新能源汽車測試評價(jià)技術(shù)發(fā)展高峰論壇在深圳坪山盛大開幕。本屆論壇由深圳市坪山區(qū)科技創(chuàng)新服務(wù)署指導(dǎo)，重慶車輛檢測研究院有限公司與電動汽車資源網(wǎng)聯(lián)合主辦。對于電動汽車而言，目前主要的問題包括電池成本較高、里程焦慮、可靠性問題。在本屆論壇上，清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院新型能源與材料化學(xué)研究室主任何向明主要就動力電池的安全可靠性展開分析。