18650鋰電池安全測試

18650是鋰離子電池的鼻祖--日本SONY公司當(dāng)年為了節(jié)省成本而定下的一種標(biāo)準(zhǔn)性的鋰離子電池型號，其中18表示直徑為18mm，65表示長度為65mm，0表示為圓柱形電池。常見的18650鋰電池分為鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池。鋰離子電池電壓為3.6V和4.2V，磷酸鐵鋰電池電壓為3.2V，容量通常為1200MAH-3000MAH，常見容量為2200mAh-3600mAh。

為了了解18650鋰離子電池的安全性能達(dá)到什么程度，必須進(jìn)行測試。主要測試方法分以下4類:

1.電測試           過充、過放、外部矩路、強(qiáng)制放電等。

2.機(jī)械測試        落體、沖擊、針剌、振動、擠壓、加速。

3.熱測試           著火、沙浴、熱板、熱沖擊、油浴。

4.環(huán)境測試        降壓、高度.浸泡、耐菌性等。

外部短路將電池正極、負(fù)極用導(dǎo)線直接連接，檢驗(yàn)其性能。如在隔膜部分所述，多孔聚丙烯的電流遮斷溫度較高，這時易發(fā)生危險(xiǎn)，采用聚乙烯或共聚物，降低電流遮斷溫度，提髙安全系數(shù)。

過充電過充電有兩種形式：定電壓或定電流。也就是即 使在充電器和控制回路同時失靈時，也能保證鋰二次電池不出現(xiàn)安 全問題。發(fā)生過充電時，鋰在負(fù)極發(fā)生沉積，電解液發(fā)生分解等。 當(dāng)然，對于鋰二次電池而言，過充電吋即使安全方面不發(fā)生問題， 電池的使用壽命也會明顯降低。

強(qiáng)制過放電在強(qiáng)制放電時，部分鋰會在正極表面發(fā)生沉 積。因此在設(shè)計(jì)時，正極材料均留有多余的容量，盡可能避免此類 事情的發(fā)生。特別是對于以金屬錘為負(fù)極的鋰二次電池而言，更應(yīng) 注意。

擠壓測試擠壓實(shí)驗(yàn)有兩種：一種為板式，另一種為條式
在擠壓實(shí)驗(yàn)時，隔 膜在某些地方發(fā)生破損，導(dǎo)致內(nèi) 部短路，產(chǎn)生大電流；②隔膜 發(fā)生破裂，使正極和負(fù)極的活性物質(zhì)發(fā)生混合，產(chǎn)生放熱反應(yīng)；③擠壓吋隔膜發(fā)生破裂，產(chǎn)生電 火花，從而使電解質(zhì)起火。

針刺測試主要是模擬電池內(nèi)部短路。將直徑為 3mm的針插人到電池中。同擠壓測試一祥，如果安全系數(shù)不髙， 會在3s內(nèi)起火。但是目前對于為什么選擇直徑為3mm，而不選擇 其他大小，尚無定論。當(dāng)然，針的直徑越小，就越容易通過安全檢 測。當(dāng)然這并不意味著電池的安全系數(shù)有改變。

用交流電進(jìn)行充電、放電測試由于日本等一些國家的交流電為100~110V，而中國則為220V，因此國內(nèi)電池檢測應(yīng)采用 后者。也就是說即使交流電進(jìn)行充電、放電，也不會發(fā)生危險(xiǎn)。

投火測試用電池投人到炭火、沸水或加熱的油浴中，當(dāng) 然電池會發(fā)生燃燒，但是應(yīng)不發(fā)生爆炸。也可在熱板上加熱到 180攝氏度進(jìn)行測試。

髙溫、低溫循環(huán)測試在髙溫、低溫下反復(fù)進(jìn)行。髙溫條 件為65攝氏度，相對濕度為90%，時間為8H；低溫條件為-30攝氏，時 間8H，循環(huán)次數(shù)5次。

電池的安全性應(yīng)該還應(yīng)包括后處理問題，即電池用完后不會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。