【導(dǎo)讀】電芯遇到高溫容易被加熱，電解液就會汽化分解。一旦大量的聚合物電池芯爆炸或者燃燒，就會產(chǎn)生大量的熱，從而發(fā)生爆炸。那么聚合物聚合物電池爆炸需要什么條件？怎么保護(hù)電芯？
大容量聚合物電池芯爆炸或燃燒，均是由于電芯內(nèi)部發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的熱量與氣體導(dǎo)致，要促使電芯內(nèi)部發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，必須具備一些必要的外部條件：
1、電池被嚴(yán)重過充，鋰離子電芯的化學(xué)系統(tǒng)決定了當(dāng)電芯被過充電后，電芯內(nèi)部的LiCoO2變成Co3O4， Co3O4是很強(qiáng)的氧化劑，可與電解質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生氣體（O2）。氧氣繼續(xù)與電解質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生水（H2O），水又可繼續(xù)與Li、電解質(zhì)反應(yīng)。。。， 如此電芯內(nèi)部會產(chǎn)生熱量與大量的氣體， 這種反應(yīng)會隨著電壓的不斷升高而加劇，一般來講，電芯電壓超過4.2V時，即有這種反應(yīng)發(fā)生，電芯電壓達(dá)到接近5V時，隨著電芯內(nèi)部溫度的升高及氣體壓力作用，大部分電芯會由于內(nèi)部短路等原因發(fā)生燃燒（聚合物電芯）或爆炸（液態(tài)硬包裝）。 具體反應(yīng)過程如下：
1） 電芯外部短路， 對于液態(tài)硬包裝電芯，由于電芯溫度升高，內(nèi)部電解液分解及汽化，可能導(dǎo)致電芯內(nèi)部壓力太大而出現(xiàn)爆炸，同時部分電芯由于其他各種原因，內(nèi)部壓力原本已經(jīng)很大，在短路高溫的作用下，電芯也可能爆炸。 對于軟包裝的電芯，在外短路的作用下，將會鼓脹，或裂開。一般不會出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象。
2）電芯內(nèi)部短路， 電芯在滿充電狀態(tài)下，由于各種原因，電芯內(nèi)部的陰陽極短路時，溫度劇烈升高，引發(fā)電芯內(nèi)部產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，此時，如是硬殼包裝的電芯將出現(xiàn)爆炸，而聚合物軟包裝的電芯將出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象。
解決針對上述的幾個方面的問題，目前主要采取保護(hù)板、PTC、專用充電器及保險絲等方法對電芯進(jìn)行保護(hù)。 其中保護(hù)板是對電芯的過充、過放及過流進(jìn)行一級保護(hù)，PTC則是在電芯過熱時短路大電流情況下截止電流對電芯進(jìn)行二級保護(hù)，專用充電器則是對電芯的充電電流及電壓進(jìn)行限制，而保險絲目前使用較少，其主要作用是在電芯電壓或電流出現(xiàn)異常時徹底截斷電芯與外電路的連接，從而確保電芯不會被再次使用，以保證電芯不會出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。因此，這些保護(hù)設(shè)備的可靠性，直接影響到電芯的安全使用，應(yīng)引起足夠的重視。
相關(guān)閱讀：
求助專家：蓄電池直流系統(tǒng)異常運行的現(xiàn)象及處理
探秘：鋰離子電池組的短路保護(hù)如何實現(xiàn)？
DC/DC變換器3大要點設(shè)計，輕松搞定高性能車用電池
