三元鋰電池安全嗎?

三元鋰電池安全嗎？這一問題要從材料/結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、生產(chǎn)工藝、充放電特性三個方面來回答。

1.三元鋰電池是目前安全的鋰離子電池正極材料，不含任何對人體有害的重金屬元素，其橄欖石結(jié)構(gòu)中氧氣很難析出，提高了材料的穩(wěn)定性。

2.三元鋰電池生產(chǎn)流程與其他鋰電池品種大體相同，其核心工序有：配料、涂布、輥壓、制片、卷繞。在配料環(huán)節(jié)，三元鋰材料導(dǎo)電性能相對較差，所以，顆粒一般做得更小一些，這樣做的客觀效果是：內(nèi)部排列更為均勻，促使其形成了平衡的電壓平臺，工作時能夠保持電池的狀態(tài)穩(wěn)定。

3.充放電是鋰電池兩種基本的工作狀態(tài)。當(dāng)三元鋰電池充放電時，由于鐵離子氧化能力不強(qiáng)，不會放出氧氣，自然也就難以與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這使得三元鋰電池充放電過程處在一個安全的環(huán)境中。不但如此，三元鋰電池在大倍率放電，甚至過充放電過程中，也難以發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。

三元鋰電池安全性提升方法

由于鋰電池的特性，所以必須要有BMS鋰電池管理系統(tǒng)。主要功能包括過充保護(hù)（OVP）、過放保護(hù)（UVP）、過溫保護(hù)（OTP）、過流保護(hù)（OCP）等功能，一旦發(fā)生意外，能夠立刻切斷電流。專家表示，三元鋰電池材料的安全性可以通過材料改性優(yōu)化、表面包覆和調(diào)整電解液等方式來逐步解決。

①進(jìn)行陶瓷氧化鋁的包覆，Al2O3通過形成Al-O-F和Al-F層可以消耗電池體系中的HF，充電電壓可以提高到4.5V。

②控制Ni的含量在合理的范圍(811當(dāng)然比622更不穩(wěn)定)。

③進(jìn)行參雜其他金屬元素這些適當(dāng)?shù)膮㈦s包覆可以提高材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性以及循環(huán)的穩(wěn)定性等。

④采取添加劑優(yōu)化電解液，可以有效地促進(jìn)電極材料表面上形成高質(zhì)量的表面膜，同時抑制電解液的氧化分解。

⑤電解液中加入高沸點(diǎn)和閃點(diǎn)的阻燃添加劑，常見的有有機(jī)磷，氟代磷酸酯系列。