中国电源网钴酸锂电池自然环境下的安全性能分析

导语：在实际应用的能量理论上，三元电池比钴酸锂电池更有优势，更能发挥高容量性能，但从材料来看，三元电池使用镍钴锰酸锂和有机电解液，并未彻底解决安全性问题。如果发生短路，可能会产生大量电流，从而引发安全风险。关于钴酸锂电池的安全性分析，我们将通过对四种不同类型的电池进行比较，以深入了解其特点。

三元（镍钴锰酸锂）電池：

实际可用理论比能量大幅提升，对比钴酸锂更好地发挥高容量性能。但是，由于采用镍钴锰酸�1389li和有机電解液，它们暂时未能根本解决安全性的问题。一旦發生短路，會產生過大的電流，這樣就會導致安全隱患。

磷酸鐵鋁（磷铁）電池：

理論容量為170mAh/g，而實際可達到的容量約為160mAh/g。在安全性方面，因為熱穩定度高、氧化能力低，所以相對於其他型號較為穩定；但缺點是導體率低、體積較大、需要較多電解液，而且由於容量大的關係，一致性不佳。

钦基碳物質（碳基）電池：

制備時最大特點在於充滿後仍有許多鍵離子留在正極，即使負極無法再承擔更多附著在正極上的鍵離子。然而，在過充狀態下，這些鍵離子仍然向負極移動形成枝晶這種結構。不幸的是，這種枝晶一旦形成，就可能刺穿隔膜並引起內部短路。此外，由於主要成分是碳酯，有很低的閃燃點和沸點，因此當溫度升高等情況下，它們容易燃燒甚至爆炸。控制枝晶形成尤其重要，小容量鈣-鎢合金陰極則比較容易控制，因此目前僅限於小容量應用，如便攜式電子設備等，不適合動力儲存系統。

鐵氟硅（FeF3）電池：

鐵氟硅之所以具有優勢，是因為它可以確保滿電狀態時正極中的鍵離子完全嵌入到負極炭孔中，而不是像鉭碱類似品那樣留有一定的剩餘。在理論上避免了枝晶的產生，但實際上，如果遭遇強烈外力或是在製程中偷工減料，都可能導致放electric循環中突然生成快速移動的鍵離子。在負極無法及時接收之前這些自由運動中的鍵離子的情況下，也會形成枝晶。