蓄电池热失控机理

蓄电池热失控

蓄电池热失控的定义：蓄电池热失控是指蓄电池在充电时，随着电池温度的上升引起充电电流增加、电解液分解而进一步造成电池温度升高的一种正反馈增强过程而导致电池迅速损坏甚至出现严重的臌胀、外壳变形现象。

蓄电池出现热失控的机理：

所有二次电池的内部化学电动势以及电解液的电阻都呈随温度升高而下降的特性，因此一旦极板生成的热量产生累积引起温度升高，蓄电池对于充电器的抵抗力将减小，会进一步导致充电电流上升，产生更显著的热效应。在一个实际的运行环境中，如果新的热平衡温度会超过电池自身结构的承受能力，则蓄电池将在一个相对快的升温过程中损坏蛮严重时甚至会由于隔板破裂引起内部短路甚至爆炸（锂电池）。

蓄电池热失控是否普遍：如上所述，任何一种二次电池（铅酸、氢镍、镉镍、锂电）都存在出现热失控的风险，但以阀控式电池和富液式电池来对比，阀控式电池出现热失控的案例数量远高富液式蓄电池（酸性或碱性电池均是如此），原因在于于阀控电池在充电时内部的氧循环过程（正极产生的氧气流向负极，氧气扩散到负极重新被负极材料吸收）是一个有着显著热效应的氧化-循环反应：

①由于氧循环的存在，使阀控式蓄电池充电后期产生的热量多于富液型铅酸蓄电池。

②为了确保氧循环的，阀控式电池内部存在空隙，因此内部传导热阻高于富液式电池。

③为了确保氧循环的，阀控式电池内部存在空隙，因此热容量低于富液式电池。