近年來，隨著新能源技術(shù)的發(fā)展和電子產(chǎn)品的普及，以鋰電池為代表的新能源電池成為了人們?nèi)粘Ｉ钪腥找嬉蕾嚨臇|西。然而最近三星note7，iphone電池爆炸事故還有前不久的蟹島公交連環(huán)燃燒事件，引發(fā)了人們對新能源技術(shù)的擔(dān)憂。如果不能解決好安全性問題，將影響新能源時(shí)代的到來。今天，小編帶你從技術(shù)和相關(guān)法規(guī)的角度淺談電池的安全問題。

隨著電池、新能源器件的快速發(fā)展，在改善我們生活的同時(shí)，問題也隨之而來，一年來電池事故頻出：

你是不是也在為此擔(dān)心而不敢使用手機(jī)、新能源汽車？

首先，對于接連發(fā)生的爆炸等事故我們關(guān)注一下官方發(fā)布的爆炸原因：

?三星電子

對于公眾最關(guān)注的Note7頻繁發(fā)生爆炸的原因，三星方面得出電池缺陷的結(jié)論。1月21日，有消息稱，三星GalaxyNote7智能手機(jī)電池調(diào)查顯示，電池之所以存在會(huì)發(fā)生爆炸的缺陷，一部分是因?yàn)殡姵爻叽绮缓弦?guī)，其他電池則存在制造問題。

據(jù)了解，三星在去年8月開始出售GalaxyNote7，電池是由旗下子公司三星SDI（SamsungSDI）和香港新能源科技有限公司提供的。據(jù)消息人士透露，由三星SDI提供的電池存在尺寸不合規(guī)的問題，無法與GalaxyNote7的電池倉相匹配，從而導(dǎo)致其可能由于過熱而起火爆炸。由香港新能源科技有限公司提供的電池其缺陷則主要與一個(gè)制造問題有關(guān)，目前還不清楚具體的制造問題是什么。

?北京蟹島新能源大巴

北京時(shí)間15點(diǎn)10分更新：14時(shí)23分，火災(zāi)被撲滅，公安、消防等部門正在全力開展車輛引導(dǎo)、秩序維護(hù)及清理現(xiàn)場工作，無人員傷亡，火災(zāi)原因及損失正在調(diào)查中。消防人員在撲救過程中發(fā)現(xiàn)停車場周邊種植大量楊樹、柳樹，地面有大面積楊絮、柳絮堆積。消防部門在此提示廣大市民，現(xiàn)天氣干燥，楊絮、柳絮等物易引發(fā)火情，請廣大市民注意防范。

?深圳龍華電子廠爆炸

7月10日上午9時(shí)05分，龍華消防大隊(duì)接到群眾報(bào)警稱，龍華辦事處華聯(lián)社區(qū)河背工業(yè)區(qū)美拜電子廠B棟4樓發(fā)生火情。經(jīng)初步勘查，發(fā)生燃爆事故的美拜電子廠燃爆物為四樓老化車間的鋰電池半成品。

看到到事故發(fā)生的真正原因，有的是因?yàn)殡姵貑栴}，有的則不是，那電池究竟是否安全可靠，在使用手機(jī)的過程中，電池為什么會(huì)發(fā)生爆炸呢？

我們現(xiàn)在生活中使用最多的手機(jī)內(nèi)部安裝的是鋰離子電池，造成鋰離子電池爆炸的原因主要有六大方面：

一.外部短路

外部短路可能由于操作不當(dāng)，或誤使用所造成，由于外部短路，電池放電電流很大，會(huì)使電芯的發(fā)熱，高溫會(huì)使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞，造成內(nèi)部短路，因而爆炸。外部短路可能的工位：

?2;上電芯未對好，造成正負(fù)極接觸；

?2;電芯在周轉(zhuǎn)過程中打火；

?2;用戶在使用時(shí)正負(fù)極短路；

?2;保護(hù)線路板失效。

二.內(nèi)部短路

由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象，電芯大電流放電，產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，這樣電芯就會(huì)產(chǎn)生高溫，使電解液分解成氣體，造成內(nèi)部壓力過大，當(dāng)電芯的外殼無法承受這個(gè)壓力時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。內(nèi)部短路的工位：

?2;正負(fù)裁大片毛刺；正負(fù)極分小片掉料；負(fù)極鉚焊未拍平，有毛刺；

?2;卷繞不齊；上部膠位置不對；高溫膠紙包住負(fù)極耳；貼底部膠未完全包住底部；

?2;隔膜紙有砂眼；烘烤時(shí)溫度太高烘壞隔膜；

?2;壓扁時(shí)壓力太大；

?2;組裝短路電芯未檢出；組裝微短路電芯下流；激光焊短路電芯未檢出；

三.過充

電芯過充電時(shí)，正極的鋰過度放出會(huì)使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，而放出的鋰過多也容易無法插入負(fù)極中，也容易造成負(fù)極表面析鋰，而且，當(dāng)電壓達(dá)到4.5V以上時(shí)，電解液會(huì)分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。過充可能的工位：

?2;預(yù)充時(shí)電流設(shè)置過大；預(yù)充柜個(gè)別點(diǎn)電流過大；檢測時(shí)電流設(shè)置過大；

?2;電芯容量不足；

?2;檢測時(shí)個(gè)別點(diǎn)電壓偏大；用戶使用時(shí)充電器電壓偏大。

四.過放

五.水份含量過高

水份可以和電芯中的電解液反應(yīng)，生產(chǎn)氣體，充電時(shí)，可以和生成的鋰反應(yīng)，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過充而生成氣體，水份的分解電壓較低，充電時(shí)很容易分解生成氣體，當(dāng)這一系列生成的氣體會(huì)使電芯的內(nèi)部壓力增大，當(dāng)電芯的外殼無法承受時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。

六.負(fù)極容量不足

當(dāng)正極部位對面的負(fù)極部位容量不足，或是根本沒有容量時(shí)，充電時(shí)所產(chǎn)生的部分或全部的鋰就無法插入負(fù)極石墨的間層結(jié)構(gòu)中，會(huì)析在負(fù)極的表面，形成突起狀“枝晶”，而下一次充電時(shí)，這個(gè)突起部分更容易造成鋰的析出，經(jīng)過幾十至上百次的循環(huán)充放電后，“枝晶”會(huì)長大，最后會(huì)刺穿隔膜紙，使內(nèi)部產(chǎn)生短路。負(fù)極容量不足的工位：

?2;正極來料容量偏高；正負(fù)極攪拌不均；正極敷料量偏大；正極涂布不均；正極頭尾部堆料；

?2;負(fù)極來料容量偏低；負(fù)極涂布不均；負(fù)極暗痕；負(fù)極劃痕；負(fù)極凹點(diǎn)；負(fù)極露箔；負(fù)極顆粒；負(fù)極壓片時(shí)壓死；正負(fù)極分檔配對錯(cuò)誤；負(fù)極包不住正極；

電池的爆炸原因可能對很多人來說比較難理解，大家并不明白什么樣的行為可能會(huì)導(dǎo)致電池的爆炸，在給手機(jī)充電過程中也不會(huì)意識到什么樣的行為是錯(cuò)誤的操作，會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)，下面介紹幾個(gè)鋰電池使用注意的小細(xì)節(jié)，希望能夠根據(jù)指導(dǎo)準(zhǔn)確充電與使用手機(jī)：

手機(jī)的使用已經(jīng)廣泛的深入我們的生活，但是對于另外一類新能源汽車，有人可能會(huì)充滿疑問，新能源汽車究竟是什么？它是使用電池的嗎？汽車中的電池安全嗎？接下來一一解惑：

一.新能源汽車是什么？

新能源汽車是指除汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之外所有其它能源汽車.包括燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、氫能源動(dòng)力汽車和太陽能汽車等。其廢氣排放量比較低。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界現(xiàn)有超過400萬輛液化石油氣汽車，100多萬輛天然氣汽車。目前中國市場上在售的新能源汽車多是混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車。

電動(dòng)車是目前市面上可見的、有機(jī)會(huì)取代傳統(tǒng)汽、機(jī)車的新型交通工具。傳統(tǒng)車輛的動(dòng)力來源是汽油或柴油引擎，除引擎本體外，還需要油箱、油泵、過濾器、空氣濾清器、化油器、噴嘴與點(diǎn)火裝置等組件，同時(shí)排氣管裝有消音器，而且水冷式引擎還需要冷卻水系統(tǒng)。相比較之下，電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)顯得較為單純。

二.新能源汽車中的電池

目前市場上常見的電動(dòng)車，其動(dòng)力系統(tǒng)分為兩種，一種是采用蓄電池系統(tǒng)的電動(dòng)車，主要的動(dòng)力組件是電池組、充電器、電力控制器與馬達(dá)等，因此動(dòng)力系統(tǒng)較為簡單；另外還有以燃料電池為動(dòng)力系統(tǒng)的電動(dòng)車。

從全球新能源汽車的發(fā)展來看，其動(dòng)力電源主要包括鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級電容器，其中鉛酸電池、超級電容器大多以輔助動(dòng)力源的形式出現(xiàn)。主要原因是這些電池技術(shù)還不完全成熟或缺點(diǎn)明顯，與傳統(tǒng)汽車相比不管是從成本上、動(dòng)力還是續(xù)航里程上都有不少差距，這也是制約新能源汽車的發(fā)展的重要原因。由于汽車需要大電流來帶動(dòng)，所以鋰電池的特性較為合適，不過由于鋰電池在安全性上的考慮，如果制程有瑕疵會(huì)有預(yù)熱起火等問題，所以現(xiàn)在也有許多新產(chǎn)品，希望在安全性上得以提高。

目前市面上主流純電動(dòng)車型所選用的電池類型：

磷酸鐵鋰電池，是用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池，特點(diǎn)就是不含鈷等貴重元素，原料價(jià)格低，而且磷、鐵在地球上的含量豐富，不會(huì)有供料問題。它的理論工作電壓適中（3.2V）、單位重量下電容量大（170mAh/g）、高放電功率、可快速充電且循環(huán)壽命長，在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。優(yōu)點(diǎn)就是，具有更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬（原材料成本低）、支持快速充電、工作溫度范圍廣。缺點(diǎn)就是，存在一些性能上的缺陷，比如振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低，導(dǎo)致電池的能量密度較低，材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，一致性差，知識產(chǎn)權(quán)等問題。

三元聚合物鋰電池，是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池。優(yōu)點(diǎn)就是，能量密度高，循環(huán)性能好，目前，電池的標(biāo)稱電壓已達(dá)到3.7V，在容量上已經(jīng)達(dá)到或超過鈷酸鋰電池水平。缺點(diǎn)就是，高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致高溫安全性差，且pH值過高易使單體脹氣，進(jìn)而引發(fā)危險(xiǎn)，目前造價(jià)較高。

三.新能源汽車電池的安全性

怎么評判電池的安全性能，我認(rèn)為可以從三個(gè)方面考量。

1.是否會(huì)自燃、爆炸？

至于電動(dòng)車的電池為什么會(huì)爆炸，還是要從原材料說起。磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，這兩種材料都會(huì)在到達(dá)一定溫度時(shí)發(fā)生分解，不同的是，三元鋰材料會(huì)在更低的200度左右發(fā)生分解，而磷酸鐵鋰材料是在800度左右。并且三元鋰材料的化學(xué)反映更加劇烈，會(huì)釋放氧分子，在高溫作用下電解液迅速燃燒，發(fā)生連鎖反應(yīng)，所以三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火。因此，有人說磷酸鐵鋰電池是目前最安全的電動(dòng)車電池。

2.電池的高壓電流是否安全？

關(guān)于這點(diǎn)，需要結(jié)合到車的設(shè)計(jì)一起看，也就是說因車而異。我看過騰勢的一個(gè)發(fā)布會(huì)，里面說到，這款電動(dòng)汽車的高壓設(shè)計(jì)是完全按照戴姆勒高壓安全要求設(shè)計(jì)的。若真是這樣，那我們就不用擔(dān)心了，因?yàn)椋骼漳返母邏喊踩O(shè)計(jì)要求，是梅賽德斯-奔馳、保時(shí)捷、寶馬、奧迪、大眾5家汽車企業(yè)一致認(rèn)可的。就沖這五個(gè)牌子，也值得我們信任了。

3．電池的輻射大不大？

這里必須要提出表揚(yáng)的是，我們國家在電磁標(biāo)準(zhǔn)方面的要求是很嚴(yán)格的，甚至有些部分的要求是要高于國際標(biāo)準(zhǔn)的。根據(jù)聯(lián)合國國際衛(wèi)生組織關(guān)于電磁輻射電磁場的安全標(biāo)準(zhǔn)，磁場輻射安全標(biāo)準(zhǔn)為100μT。我們的手機(jī)、充電器、電腦等電子產(chǎn)品均帶有磁場，數(shù)值是在4μT左右。再直觀一點(diǎn)，手機(jī)看微信時(shí)的電磁輻射為0.20μT，發(fā)微信時(shí)的電磁輻射為0.45μT，而播放視頻時(shí)的電磁輻射高達(dá)19.00μT。而電動(dòng)汽車的電磁輻射，我找到了“愛卡汽車”網(wǎng)上的幾組實(shí)測數(shù)據(jù)：比亞迪e6約為2.95μT；江淮iEV4純電動(dòng)車約為0.597μT；騰勢車內(nèi)磁場水平最高處約為0.39μT。所以，對于電動(dòng)汽車的電磁輻射安全性大可放心。

電動(dòng)車電池到底哪個(gè)好，目前業(yè)內(nèi)也存在很多的分歧，但有一點(diǎn)是一致的，就是，至今尚未有任何一種電池技術(shù)能真正滿足新能源汽車動(dòng)力電池的所有技術(shù)要求。但通過我們上面的對比分析，可以看出磷酸鐵鋰電池的表現(xiàn)還是更為穩(wěn)定和安全的。如果要根據(jù)此選擇購車的話，還要更多的參考車輛的其他性能和配置。

最后，為了大家放心的使用手機(jī)和新能源汽車，目前世界上多個(gè)國家和國際組織都推出了電池、汽車安全標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)要求，其中鋰電池和新能源汽車應(yīng)用比較廣泛的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)和檢測有:

?鋰電池標(biāo)準(zhǔn)和檢測

1)IEC62133Edition1.0便攜式和便攜式設(shè)備用密封含堿性或其他非酸性電解液二次電芯和電池（Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes—Safetyrequirementsforportablesealedsecondarycells，andforbatteriesmadefromthem，foruseinportableapplications）；

2）IEC61960Edition1.0便攜式設(shè)備用含堿性或其他非酸性電解液二次電芯和電池-二次鋰離子電芯和電池（Secondarycellsandbatteriescontain-ingalkalineorothernon-acidelectrolytes—Secondarylithiumcellsandbatteriesforportableapplica-tions）；

3）IEC60950-1Edition1.0信息技術(shù)設(shè)備的安全（Informationtechnologyequipment—Safety—Part1:Generalrequirements）；

4）IEC60086-4:2007一次電池-第四部分：鋰電池安全（Primarybatteries–Part4:Safetyoflithiumbatteries）；

5）UL1642Ed4鋰電池（LithiumBatteries）；

6）UL2054Ed2民用和商用電池（HouseholdandCommercialBatteries）；

7）UNST/SG/AC.10/11/Rev.4-2003危險(xiǎn)品貨物運(yùn)輸建議書-試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊（RecommendationsontheTransportofDangerousGoods—ManualofTestsandCriteria，F(xiàn)ourthRevisedEdition）；

8）GB/T18287-2000《蜂窩電話用鋰離子電池總規(guī)范》；

9）JISC8714:2007便攜式電子設(shè)備用鋰離子電池的單電池即電池組的安全試驗(yàn)；

10）IEEEStd1625-2004筆記本電腦用可充電電池（IEEEStandardforRechargeableBatteriesforPortableComputing）；

11）IEEEStd1725-2006移動(dòng)電話用可充電電池（IEEEStandardforRechargeableBatteriesforCellularTelephones）。

目前鋰電池的各種標(biāo)準(zhǔn)主要從3個(gè)角度來考察鋰電池的電性能及安全性能：1）產(chǎn)品使用安全性；2）環(huán)境適應(yīng)性；3）電性能。不同的標(biāo)準(zhǔn)對電池的檢測各有側(cè)重，例如：IEC61960主要側(cè)重于鋰電池的電性能測試；IEC62133和日本JISC8714要求側(cè)重于產(chǎn)品使用安全和環(huán)境適應(yīng)性安全；GB/T18287不僅包含了部分安全檢測項(xiàng)目，還涵蓋了性能測試；UL2054和UL1642則全面考察電芯和電池在各種使用環(huán)境下，包括故障條件、重壓條件和燃燒條件下的安全性。

?新能源汽車標(biāo)準(zhǔn)和檢測

需執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)項(xiàng)目：

需執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)：必須滿足現(xiàn)有的常規(guī)汽車檢驗(yàn)項(xiàng)目；需滿足相關(guān)專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)并提交相應(yīng)的檢測報(bào)告；動(dòng)力蓄電池和超級電容器的檢測可以只按QC/T741~QC/T744進(jìn)行；鋰離子蓄電池統(tǒng)一按QC/T743-2006；鋅空氣蓄電池按GB/Z18333.2-2001;

需檢測的項(xiàng)目：常規(guī)汽車檢驗(yàn)項(xiàng)目+新能源汽車整車專項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目；電池、超級電容、電機(jī)及控制器在指定檢測機(jī)構(gòu)或技術(shù)中心進(jìn)行；新能源汽車其它專項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目。

?相關(guān)法規(guī)

1月15日，第一電動(dòng)網(wǎng)從工信部官網(wǎng)獲悉，《關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車推廣應(yīng)用安全監(jiān)管工作的通知》正式發(fā)布。《通知》提出，新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)是安全第一責(zé)任人，對整車產(chǎn)品負(fù)總責(zé)。地方政府有關(guān)部門要切實(shí)做好安全監(jiān)管工作，行業(yè)組織也要充分發(fā)揮行業(yè)自律和技術(shù)支撐作用。

該《通知》是首個(gè)全面針對新能源汽車安全提出的監(jiān)管總則。在企業(yè)層面，要求提升產(chǎn)品質(zhì)量安全水平，建立健全企業(yè)監(jiān)測平臺(tái)，提高售后服務(wù)能力，配合做好產(chǎn)品質(zhì)量檢查工作。地方政府層面，必須加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，建立健全地方監(jiān)測平臺(tái)，以及安全事故處理機(jī)制。行業(yè)協(xié)會(huì)要充分發(fā)揮行業(yè)自律作用，研究建立新能源汽車安全信用評價(jià)體系，定期完成評價(jià)報(bào)告；根據(jù)需要推薦、組建專家組，協(xié)助政府部門開展安全事故調(diào)查等。

工信部表示，將會(huì)同有關(guān)部門，加強(qiáng)對企業(yè)監(jiān)測平臺(tái)、地方監(jiān)測平臺(tái)的監(jiān)督，加強(qiáng)企業(yè)生產(chǎn)一致性監(jiān)管和產(chǎn)品質(zhì)量安全考核。對于存在未按規(guī)定建立監(jiān)測平臺(tái)、發(fā)生車輛產(chǎn)品質(zhì)量安全事故、虛報(bào)瞞報(bào)、弄虛作假等問題的企業(yè)或車型，視問題性質(zhì)、嚴(yán)重程度采取公開通報(bào)、責(zé)令限期改正，暫停或取消新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄、車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告等措施。

與此同時(shí)，工信部還發(fā)布了《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件》。從人員觸電、火災(zāi)防護(hù)、事故處理、乘客逃生、整車結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等方面綜合考慮，在充分借鑒現(xiàn)有傳統(tǒng)客車、電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和已有的上海、北京等地方標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，提出更高的技術(shù)要求，以提升行業(yè)安全技術(shù)水平。

最后，專家介紹：

“作為能量載體，鋰離子電池必然具有一定的危險(xiǎn)性，但這種危險(xiǎn)性完全可以通過系統(tǒng)的措施來加以控制。”中國汽車技術(shù)研究中心動(dòng)力電池領(lǐng)域首席專家、電池測試與應(yīng)用技術(shù)聯(lián)盟秘書長王芳認(rèn)為，傳統(tǒng)車的汽油箱和燃料電池汽車的高壓氫氣儲(chǔ)罐，也都具有危險(xiǎn)性，每年發(fā)生的傳統(tǒng)汽車自燃以及碰撞起火事故也不在少數(shù)。

電動(dòng)汽車的安全隱患，不應(yīng)全部怪罪到動(dòng)力電池身上。“2015年以來的17起事故中有4起是電池系統(tǒng)事故、有6起是相關(guān)部件事故、有2起是充電系統(tǒng)缺陷引起，還有5起是違規(guī)改裝或者不當(dāng)使用引起。”李東認(rèn)為，確保電動(dòng)汽車安全，既涉及全產(chǎn)業(yè)鏈，也涉及產(chǎn)品的全生命周期。從全產(chǎn)業(yè)鏈來說，事故原因涉及電池單體、電池組和管理系統(tǒng)、線束、高壓部分、充電樁、充電站等。從全生命周期看，涉及電池及整車的制造存儲(chǔ)、運(yùn)輸使用維護(hù)、報(bào)廢回收拆解等各個(gè)環(huán)節(jié)。

“電動(dòng)汽車安全技術(shù)涵蓋動(dòng)力電池、整車和充電基礎(chǔ)設(shè)施三部分。”歐陽明高認(rèn)為，就電池企業(yè)而言，必須千方百計(jì)將熱失控的風(fēng)險(xiǎn)和危害降到最低。目前，我國動(dòng)力電池企業(yè)的磷酸鐵鋰技術(shù)已經(jīng)相對成熟，三元正極、石墨負(fù)極單體電池的安全性也取得了大幅提升，在阻燃隔膜、阻燃電解性、阻燃安全性方面都實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，單體電池產(chǎn)品的檢測結(jié)果與國外沒有特別大的差別。