鋰離子電池熱失控分3個階段

鋰離子電池熱失控都是由於電池的生熱速率遠高於散熱速率，且熱量大量累積而未及時散發出去所引起的。從本質上而言，“熱失控”是一個能量正回饋迴圈過程：升高的溫度會導致系統變熱，系統變熱後溫度升高，又反過來讓系統變得更熱。

不嚴格的劃分，電池熱失控可以分為3個階段：

第1階段：電池內部熱失控階段

由於內部短路、外部加熱，或者電池自身在大電流充放電時自身發熱，使電池內部溫度升高到90℃～100℃左右，鋰鹽LiPF6開始分解；對於充電狀態的碳負極化學活性非常高，接近金屬鋰，在高溫下表面的SEI膜分解，嵌入石墨的鋰離子與電解液、黏結劑會發生反應，進一步把電池溫度推高到150℃，此溫度下又有新的劇烈放熱反應發生，例如電解質大量分解，生成PF5，PF5進一步催化有機溶劑發生分解反應等。

第2階段：電池鼓包階段

當鋰離子電池溫度達到200℃以上時，正極材料分解，釋放出大量熱和氣體，持續升溫，到250-350℃時，嵌鋰態負極開始與電解液發生反應。

第3階段：電池爆炸失效階段

在反應發生過程中，充電態正極材料開始發生劇烈的分解反應，電解液也會隨之發生激烈的氧化反應，釋放出大量的熱量和氣體，造成鋰離子電池內部溫度和分壓驟升，最後引發電池燃燒爆炸。

若想有效提高鋰離子電池的安全性能，緩解其熱失控問題是極為有必要的。