三元锂电池鼓包原因是什么

　　【太平洋汽车网】锂电池鼓包的原因可能有两个，一是电池制造水平的问题，电极涂层不均匀，生产工艺比较粗糙；二是使用过程中过充电和过放电问题。

　　一、锂电池包的基本结构解析锂电池包主要材料构成：正极材料、负极材料、电解液、隔膜（隔离材料）组成。

　　▲正极从电池重量构成上来看，正极材料占有较大比例（一般在70%~80%），因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。正极材料占锂离子电池成本30%~40%，也直接影响锂电池包的能量密度和性能。

　　▲负极负极材料是由相对于正极电势更低的材料构成，并具有高比容量和较好的充放电可逆性，从而在嵌锂的过程中保持良好的尺寸和机械稳定性（不发生严重变形）。

　　负极材料主要影响锂电池包的效率、循环性能等，负极材料的性能也直接影响锂电池的性能，负极材料占锂电池总成本10~20%左右。负极材料种类上，包括碳系负极、非碳性负极。

　　▲电解液电解液在正极与负极之间起到运输电荷的作用（类似与无线电中的载波），具有较高的离子电导率，一般应达到1x10-3~2x10-2 S/cm。它影响着锂电池包的能量密度、宽温应用、循环寿命、功率密度、安全性能等因素。

　　▲隔膜隔膜有一定的孔径和孔隙率，保证低的电阻和高的离子电导率，对锂离子有很好的透过性，对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力，保持离子导电性，同时具有电子绝缘性，保证正负极的机械隔离，此外应有足够的穿刺强度、拉伸强度等力学性能及耐电解液腐蚀性和足够的电化学稳定性。动力电池对隔膜的要求更高，通常采用复合膜。

　　锂电池鼓包的原因可能有两个，

　　一是电池制造水平的问题，电极涂层不均匀，生产工艺比较粗糙；

　　二是使用过程中过充电和过放电问题。

　　过充导致的鼓包：过度充电会导致正极材料里的锂原子全部跑到负极材料里面，导致正极原本饱满的栅格发生变形垮塌，这也是锂电池电量下降的一个主要原因。在这个过程中，负极的锂离子越来越多，过度堆积使得锂原子长出树桩结晶，使得锂电池发生鼓胀。

　　过放导致的鼓包：SEI膜对负极材料会产生保护作用，使材料结构不容易崩塌，并且可以增加电极材料的循环寿命。电池过度放电后使得SEI膜发生可逆性破环，保护负极材料的SEI破坏后使得负极材料崩塌，从而形成锂电池包鼓包现象。

　　这两个因素会导致电池在使用过程中，电池内部发生近似于短路的剧烈反应，生成大量的热，进而导致电解质分解气化，电池就鼓起来了。

（图/文/摄：太平洋汽车网 问答叫兽）