磷酸铁锂电池为何起火爆炸?磷酸铁锂电池工作温度范围是多少?

对于锂电池，我们多多少少有所了解。因为，锂电池在我们的日常生活中具有重要应用。可以说，锂电池为诸多设备都提供了电力供应。为增进大家对锂电池的认识，本文将对锂电池工作温度、磷酸铁锂电池起火爆炸的原因予以介绍。如果你对锂电池具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、磷酸铁锂电池工作温度

目前使用相对较多的锂电池组是磷酸铁锂电池组，因为大家都知道锂电池本身的稳定性较差，相对来讲其安全系数并不是很高，而磷酸铁锂电池则是在原有的锂离子电池的正极材料基础上对其进行改进，让其的安全系数更高，常见的磷酸铁锂电池组正极材料有钻酸锂，锰酸锂以及镍酸锂等等，最为常用的则是钻酸锂。虽然磷酸铁锂电池组也属于锂离子电池，但是从正极材料上我们可以看出，磷酸铁锂电池是目前锂离子电池中稳定性较高的电池，而且就成本来讲，也不算很高，所以磷酸铁锂电池组在一些大型工业以及移动移动基站中使用的越来越多。

但是磷酸铁锂电池的振实密度较低，也正是这一特点决定了磷酸铁锂电池在电动工具方面上的使用有所成效，相对来讲如果将磷酸铁锂电池应用在手机上，那么它的弊端则暴露无遗，最为明显的一个缺点就是容量不足。在工作的时候，磷酸铁锂电池组难免会产生热量，一般来讲，磷酸铁锂电池组的工作环境是-50℃到+80℃之间，但是实际情况中，磷酸铁锂电池组在工作的过程中以及国祚过程之后都是需要产生热量的，所以，我们最好将磷酸铁锂电池组的温度控制在+50摄氏度之下，然而磷酸铁锂电池组最大的一个缺点就是对于低温的耐性很低，通俗的讲就是磷酸铁锂电池组不耐低温，所以尽量不要在超过的温度范围内工作。

二、磷酸铁锂电池爆炸起火原因

磷酸铁锂电池在一般情况下是不会出现爆炸起火的的。正常使用时磷酸铁锂电池的安全性较高，但是事无绝对，在一些极端情况下还是会发生危险的。这跟各公司的材料选择、配比、工艺过程以及后期的使用是有很大关系的。

尽管磷酸铁锂材料从热力学方面来说，其热稳定性和结构稳定型是目前所有正极材料中最高的，并且在实际安全性能测试中也被验证，但从材料以及电池内在发生短路的可能性和几率来看，它可能又是最不安全的。

首先，从材料的制备来说，磷酸铁锂的固相烧结反应是一个复杂的多相反应，有固相磷酸盐、铁的氧化物以及锂盐，外加碳的前驱体以及还原性气相。为了保证磷酸铁锂中的铁元素是正二价，烧结反应必须在还原性气氛中进行，而较强的还原性气氛在将三价铁离子还原成正二价铁离子的过程中，存在将正二价铁离子进一步还原成微量单质铁的可能性。

单质铁会引起电池的微短路，是电池中最忌讳的物质，这也是日本没有将磷酸铁锂应用于动力型锂离子电池中的主要原因之一。此外，固相反应一个显著的特点是反应的缓慢性和不彻底性，这使得在磷酸铁锂中存在微量Fe2O3的可能性，美国阿贡实验室将磷酸铁锂高温循环性差的缺陷归结为Fe2O3在充放电循环过程中的溶解以及单质铁在负极上的析出。此外，为了提高磷酸铁锂的性能，必须将其颗粒纳米化。而纳米材料的一个显著特点是结构稳定性和热稳定性较低，化学活性较高，这在某种程度上也增加了磷酸铁锂中铁溶解的几率，特别是在高温循环与储存条件下。而实验结果也表明，在负极上通过化学分析或者能谱分析，测试到铁元素的存在。

从磷酸铁锂电池制备的方面来说，由于磷酸铁锂纳米级颗粒较小，比表面积较高，并且由于采用碳包覆工艺，高比表面积的活性炭对空气中的水分等气体具有很强的吸附作用，造成电极加工性能不佳，粘结剂对其纳米颗粒的粘附力较差。无论在电池制备过程中还是在电池的充放电循环和储存时，纳米颗粒都容易从电极上脱离，造成电池的内部微短路。

当然这只是在制作过程中的问题，锂电池的工艺技术发展飞快。有些工艺技术已经非常的优秀。

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