電誘因主要由過充電、電池內(nèi)短路及電池老化造成，這其中涉及電池制造工藝、BMS管理機制和日常用車充電習慣等因素，如果從用車角度出發(fā)大家常接觸的場景就是低溫充電和快充。

■過充導致負極析鋰，內(nèi)阻增大，溫度加速上升

在電池管理系統(tǒng)的監(jiān)控下，電池通常不會出現(xiàn)過充現(xiàn)象，不過萬一系統(tǒng)失效發(fā)生大幅過充的情況，電池就危險了。

與此前我們講過的電池熱失控過程部分一樣，過充將導致電池負極析鋰，內(nèi)阻增大，甚至在高電壓下電解液發(fā)生分解，電池開始破裂，直至發(fā)生熱失控。

實驗表明，電池過充引發(fā)的枝晶生長刺破隔膜是引發(fā)電池內(nèi)短路發(fā)生自燃的罪魁禍首之一。

有組數(shù)據(jù)可以分享給大家：

當SOC過充到120%以上，電池負極析鋰明顯，內(nèi)阻增加。

當SOC過充到140%以上，電解液將在高電壓下分解，加速溫度升高，電池開始膨脹。

當SOC過充到160%以上，電池開始破裂最終導致熱失控發(fā)生。

■"負極析鋰"是啥意思？

動力電池在充電過程中，鋰離子會從正極脫嵌并嵌入負極中。但一些異常狀況會造成從正極脫嵌的鋰離子無法嵌入負極，鋰離子就只能析出在負極表面，從而形成一層灰色的物質(zhì)，叫做析鋰。

而負極析鋰正是造成鋰離子電池安全的重要誘因，導致負極析鋰的因素很多，例如正負極冗余度設(shè)計不足，電池低溫充電，充電電流過大等因素都可能會導致負極析鋰，不當快充是引起動力電池析鋰的主要原因。

負極析鋰不僅會導致鋰離子電池可以利用的鋰資源變少，還會在負極形成鋰枝晶，鋰枝晶隨著鋰離子電池的循環(huán)不斷生長，最終會穿透隔膜，引起正負極短路。

■鋰枝晶長啥樣？

鋰枝晶的生長機理涉及電化學、晶體學、動力學、熱力學等領(lǐng)域，十分復雜，因此至今也沒有一種普適性的枝晶生長理論。鋰枝晶在不同的電池環(huán)境、不同的時刻所呈現(xiàn)的形貌有所不同，常見的類型有無分叉、團簇狀及可見明顯分叉結(jié)構(gòu)，明顯分叉結(jié)構(gòu)也是最危險的枝晶結(jié)構(gòu)。

■電池制造過程中的小問題也可能變成最后一根稻草

導致電池內(nèi)短路主要有兩方面原因，制作過程中的粗制濫造和不良用車習慣的日積月累。涉及制造過程的問題主要有材料金屬雜質(zhì)、隔膜表面導電粉塵、極片毛刺、電解液分布不均等。

用車不良習慣主要包含低溫充電、頻繁過度使用快充及高溫等環(huán)境造成的隔膜疲勞損壞，這個剛才已經(jīng)提到多次。相對來說，工藝及材料引起的短路容易避免，但用車過程中造成的短路和局部過充無法限制。

需要說明的是，現(xiàn)有針對電池熱失控的檢測和研究往往只針對新電池，而對于電池使用后造成的老化方面的安全規(guī)律我們?nèi)灾跎?，這就為電池梯次利用帶來了挑戰(zhàn)。

■如何避免內(nèi)短路呢？

對車企而言，需要盡量選擇電池材料、制造環(huán)境過硬的生產(chǎn)商制造的產(chǎn)品，此外在BMS電池管理系統(tǒng)層面做好充電控制，防止析鋰導致的鋰枝晶形成。對車主而言，要養(yǎng)成良好的充電習慣，降低事故風險。

用車小貼士：

日常車輛充滿電后請及時拔下充電槍，避免低溫充電，并盡可能選擇慢充，養(yǎng)成淺充淺放的習慣。