锂亚电池优缺点(锂亚电池的基本原理)

导语：智慧城市后备电源安全性测试之锂亚功率型电池ER26500M

锂亚电池在物联网智慧城市应用方面有着先天的优势，其电压平台高，容量大，贮存寿命长，目前广泛应用在智慧城市各个行业。小电流应用场景通常会使用锂亚能量型电池，而大电流场景一般会采用孚安特功率型锂亚电池。功率型电池可以提供较大的脉冲电流，很多人因此会担心其安全问题。在终端产品实际应用中，开发者最不愿看到的就是意外导致的电池短路问题。为了验证锂亚功率型电池在短路情况下的安全性，本文对孚安特ER26500M电池做了如下户外测试。

短路测试

一，试验方法

将电芯串联一电流表，接上温度传感器，然后对电芯进行直接短路，测试电芯表面温度、电路中电流以及电池两端电压值。

二、电池及器材

ER26500M样品电芯2只、万用表1台，电流表1台，温度传感器1台，保温套管一个，线材若干。

三，试验结果

1、现场录像截图

2，试验数据及分析

样品1测试过程曲线图

该样品电芯1短路后，电流快速达到最高值28A。在温度达到最高值142℃后2秒，电芯底部泄放槽开裂，定向泄放内部压力，将电芯内部电液喷出;电液随即与空气中的水蒸气发生反应，产生大量烟雾;随着泄放发生，温度开始逐步下降。

样品2测试过程曲线图

该样品电芯2短路后，电流快速达到最高值31A。在温度达到最高值148℃后2秒，电芯底部泄放槽开裂，随着泄放发生，温度逐步下降。

四，结论

功率型电芯ER26500M在正负极直接持续短路情况下，内部压力在不锈钢钢壳底部刻伤槽处定向泄放，未发生爆炸、起火等现象，钢壳其他区域外形正常。

焚烧测试

很多物联网终端产品的实际使用环境经常会出现一些让产品设计人员始料未及的情况，比如外部环境温度变得非常极端，超过了电池的合理使用温度范围。该种情况下电池是否仍然安全呢?本次测试分两组进行，方法比较简单暴力，直接将电池放进火炉，然后通过摄像头观察过程。

第一组使用2只ER26500M单体电池做试验，第二组使用一组由两只电池串联而成的电池组做试验。火炉内温度正常在750摄氏度左右。

一，单体电池焚烧

第一组为单体电池焚烧，待炉子里面停止冒烟后，取出电池，能看到其不锈钢壳体还处于通红状态，底部一字形刻伤槽处有开裂，电池壳体其他区域外观正常，壳体完整。

第二组为电池组焚烧，在火炉里出现冒烟完毕后取出，能看到表面的PVC商标膜几乎完全烧掉，正极假盖和PTC因为高温灼烧产生变形，中间一根黑色的线为串联使用的线材。经检查，正极密封盖无开裂现象。

二，总结

两组焚烧试验中的电池均均未出壳体断裂、爆炸、异物溅射等不可控的安全情形。

结语

据悉，功率型电池会在电池正极盖下安装了PTC(热敏电阻)，它的作用是在电池短暂出现短路或较大电流时，可迅速降低电路中的电流，从而提高电池安全性。孚安特该电芯能在持续短路情况下不出现起火、爆炸，还得益于公司在设计电池时，特意在功率型电池的底部设计了“一”字形的安全泄放槽。当电池内压达到一定程度时该泄放槽会轻微裂开，定向泄放内部压力，从而避免严重的风险出现。

说明：本文章所做短路测试及焚烧测试具有较强危险性，非专业人士请勿模仿试验

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