ایمنی ازباتری های لیتیومییکی از دغدغه های مهم برایباتری های قدرت. ایمنی باتری ارتباط زیادی با طراحی و شرایط استفاده از بسته باتری دارد. برایسلول باتریایمنی نه تنها به مواد الکترود مثبت، بلکه به الکترود منفی، جداکننده و الکترولیت مربوط می شود.
فرآیند فرار حرارتی باتری لیتیوم یونی:
فرار حرارتی باتری به این دلیل است که سرعت تولید گرمای باتری بسیار بیشتر از سرعت اتلاف گرما است و مقدار زیادی گرما جمع شده و به موقع دفع نمی شود. در اصل،"فرار حرارتی"یک فرآیند چرخه بازخورد انرژی مثبت است: افزایش دما باعث گرم شدن سیستم می شود، در نتیجه دما افزایش می یابد که به نوبه خود باعث گرمتر شدن سیستم می شود.
بدون تقسیم دقیق، فرار حرارتی باتری را می توان به سه مرحله تقسیم کرد:
مرحله 1: مرحله فرار حرارتی داخلی باتری
به دلیل اتصال کوتاه داخلی، گرمایش خارجی یا خود گرم شدن باتری در هنگام شارژ و دشارژ با جریان بالا، دمای داخلی باتری به حدود 90 درجه سانتیگراد تا 100 درجه سانتیگراد افزایش می یابد و نمک لیتیوم LiPF6 شروع به تجزیه می کند. ; فعالیت شیمیایی الکترود کربن منفی در حالت باردار بسیار زیاد است. نزدیک به فلز لیتیوم، لایه بودن روی سطح در دمای بالا تجزیه می شود و یون های لیتیوم جاسازی شده در گرافیت با الکترولیت و بایندر واکنش می دهند و دمای باتری را تا 150 درجه سانتی گراد افزایش می دهند و یک واکنش گرمازا شدید جدید در در این دما، برای مثال، مقدار زیادی الکترولیت برای تولید PF5 تجزیه می‌شود و PF5 واکنش تجزیه حلال‌های آلی را کاتالیز می‌کند.
مرحله 2: مرحله برآمدگی باتری
هنگامی که دمای باتری به بالای 200 درجه سانتی گراد می رسد، ماده الکترود مثبت تجزیه می شود، مقدار زیادی گرما و گاز آزاد می کند و به گرم شدن ادامه می دهد. در دمای 250-350 درجه سانتیگراد، الکترود منفی لیتیومی شروع به واکنش با الکترولیت می کند.
مرحله 3: فرار حرارتی باتری، مرحله شکست انفجار
در طی واکنش، ماده الکترود مثبت در حالت باردار شروع به واکنش تجزیه شدید می کند و الکترولیت تحت یک واکنش شدید اکسیداسیون قرار می گیرد و مقدار زیادی گرما آزاد می کند و دمای بالا و مقدار زیادی گاز تولید می کند و باتری می سوزد. و منفجر می شود.