動力電池的安全性是新能源汽車發(fā)展中備受關(guān)注的熱點，圖1是TUV的關(guān)于動力電池安全方面測試項目，大致分為安全測試（Safety Testing）和濫用測試（Abuse Testing）。其中擠壓（crush）測試和針刺（nail penetration）測試屬于濫用測試。這兩項測試對電池的破壞性很大。擠壓是直接對電池施加外部機械力，迫使電池發(fā)生形變，從而造成電池內(nèi)部各部分的機械變形，產(chǎn)生外部\內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織破壞（例如隔膜斷裂、刺穿），產(chǎn)生內(nèi)部短路，促發(fā)可能的熱失控。針刺是外部金屬異物直接刺入電池內(nèi)部，刺穿電池內(nèi)部組分，同樣造成內(nèi)部短路，促發(fā)可能的熱失控。這里通過一些例子來看一下這兩個測試。

　　圖1 電池安全和濫用測試項目

　　先看一下LFP/C電池的測試。LFP材料的熱穩(wěn)定性相對較高，在濫用測試中有助于抑制或延緩熱時空的發(fā)生。這里是ELIIY Power的50Ah（106Wh/kg）電池的一個案例，由TUV做的針刺測試。針刺刺入的位置在電池表面的中心。從鋼針刺入的整個過程來看，該電池沒有觀察到任何異常現(xiàn)象，顯示出較高的安全性（圖2a-2c）。

　　圖2 LFP 50Ah電池的針刺測試

　　關(guān)于針刺試驗，EC Power利用仿真技術(shù)研究了鋼針的粗細(xì)對NCM電池（5Ah，120Wh/kg）針刺測試結(jié)果的影響。有一組數(shù)據(jù)可供參考：20mm的鋼針，針刺位置溫度達到150攝氏度需要150秒；10mm鋼針，針刺位置溫度達到150攝氏度需要75秒；5mm鋼針，針刺位置溫度達到150攝氏度僅僅需要2秒（圖3）。說明采用較細(xì)的鋼針，在針刺位置的局部溫升相對更快，更加容易造成電池?zé)崾Э亍?/p>