锂离子电池热失控的主要原因是电池内部温度的升高。目前商用锂离子电池最广泛使用的电解液体系是LiPF6的混合碳酸盐溶液,挥发性高,闪点低,特别容易燃烧。在碰撞或变形引起的内部短路、高倍率充放电和过充时,会出现大量的热量,造成电池温度升高。
当达到一定温度时,会引起一系列分解反应,破坏电池的热平衡。当这些化学反应释放的热量被及时疏散后,会加剧反应,引起一系列自热副反应。电池温度上升很快,即热量失控,最终导致电池燃烧,严重时甚至爆炸。
一般来说,锂离子电池的热失控主要是由电解液的热不稳定性,以及电解液的热不稳定性和正负极共存体系引起的。目前,从大的方面来看,安全锂离子电池主要从外部管理和内部设计两个方面采取措施,控制内部温度、电压和气压,达到安全的效果。