Trong những năm gần đây, các báo cáo về cháy, thậm chí nổ do pin lithium-ion gây ra rất phổ biến. Pin lithium-ion chủ yếu bao gồm vật liệu điện cực âm, chất điện phân và vật liệu điện cực dương. Hoạt động hóa học của than chì vật liệu điện cực âm ở trạng thái tích điện hơi giống với kim loại lithium. Màng SEI trên bề mặt sẽ phân hủy ở nhiệt độ cao và các ion lithium nhúng trong than chì sẽ phản ứng với chất điện phân và chất kết dính polyvinylidene fluoride và cuối cùng sẽ giải phóng rất nhiều nhiệt.

Dung dịch hữu cơ alkyl cacbonat thường được sử dụng làm chất điện phân, dễ cháy. Vật liệu điện cực dương thường là oxit kim loại chuyển tiếp, có đặc tính oxy hóa mạnh ở trạng thái tích điện và dễ bị phân hủy để giải phóng oxy ở nhiệt độ cao. Oxy giải phóng sẽ phản ứng với chất điện phân để oxy hóa, sau đó tỏa ra rất nhiều nhiệt.

Rõ ràng, pin lithium ion sẽ không ổn định khi đun nóng ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên, chính xác thì điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta tiếp tục làm nóng pin? Ở đây, chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm thực tế đối với một tế bào NCM được sạc đầy với điện áp 3,7 V và công suất 106 Ah.

Phương pháp kiểm tra：

1. Ở nhiệt độ phòng (25±2oC), pin đơn lần đầu tiên được phóng điện đến điện áp giới hạn dưới với dòng điện 1C và để trong 15 phút. Sau đó sử dụng dòng điện không đổi 1C để sạc đến điện áp giới hạn trên và chuyển sang sạc điện áp không đổi, dừng sạc khi dòng sạc giảm xuống 0,05C và đặt nó sang một bên trong 15 phút sau khi sạc;

2. Tăng nhiệt độ từ nhiệt độ phòng lên 200°C với tốc độ 5°C/phút và giữ ở mức 5°C/lít trong 30 phút;

Phần kết luận:

Các tế bào lithium cuối cùng sẽ bắt lửa khi nhiệt độ thử nghiệm tăng liên tục. Từ quá trình trên trước tiên chúng ta thấy van xả mở ra, chất lỏng thoát ra ngoài; khi nhiệt độ tăng cao hơn, lần phun chất lỏng thứ hai xảy ra và bắt đầu đốt cháy. Các tế bào pin bị hỏng ở nhiệt độ khoảng 138°C, vốn đã cao hơn nhiệt độ thử nghiệm tiêu chuẩn chung là 130°C.