話說回來，我們討論車用動力電池的熱失控已經有相當一段時間了。在以往的文章中，我們多次提及導致熱失控的成因和熱失控的整個蔓延過程，也都多次強調過一個觀點：一旦電池發生熱失控，這個過程是不可逆的。

但今天我們打算和大家仔細深入到電芯熱失控的整個事發流程，看看好好的一塊電芯，到底是怎麼會變成一團大火的。

電芯熱失控全過程

過去的文章中我們曾經提到過，電芯內部，正負極之間，用於阻隔和控制電子遷移速度的，是一張特殊膜片，這張膜叫SEI膜。而SEI膜是每一塊電芯熱失控過程中的第一個環節，而且，SEI膜一旦分解立刻就意味著，這塊電芯的熱失控過程無法再逆轉。

SEI膜是一張高分子材料製造而成的，很薄的特種膜片，這塊膜的分解溫度只有90度，而在60度左右，SEI膜就會出現不可逆的功能性損傷。因此這也是所有裝置上的鋰電池，都必須把電芯溫度控制在55-60度之內，甚至不惜把電芯斷電也不能超過60度的原因正在於此。

但如果這時候有異常大的電流或其他原因，讓SEI膜持續升溫到60度以上，SEI膜就會開始出現功能性衰竭，膜片裡留給電子透過的孔徑會不斷增大，電子遷移率會迅速以幾何級別上升。整個電芯內部會開始急劇升溫，如果這時候再不切斷外部電源輸入。電芯溫度，或者說電解液溫度很快就會超過90度，SEI膜開始融化，最終，在120度時，SEI膜完全融化，電芯徹底進入不可控狀態。

SEI膜一旦完全分解，再也沒有任何東西阻擋電子的移動了，這時候立刻會出現第二個現象：電解液升溫分解。沒了SEI膜，電子立刻會和電解液發生反應，電解液會在數秒內（通常不超過5秒）從120度升溫到200度，這時候實際上已經算是外界所說的“電芯內部短路”了。在溫度到達200度之後，電解液氣化分解。

接下來就是最具有“戲劇效果”的部分了。電解液分解之後，殘留的電解液和溫度已經極高的正極材料發生烈度堪比炸彈一般的烈性反應，正極材料高速分解並釋放出大量氧氣，這些氧氣作為助燃劑進一步推高了電芯內溫。在上一個階段結束後的數秒內，電芯內溫就會從200度瞬間飆升到500度上下，這種溫度會直接衝破電芯保護殼，接觸到外界空氣中的氧氣，進一步加劇反應烈度，電池發生不可逆的劇烈燃燒或大爆炸。

磷酸鐵鋰高安全的關鍵

在說完了電芯整個熱失控過程之後，你可能已經意識到了，導致電池爆炸起火的根本，就在“電解液和正極材料發生烈性反應”這裡。如果能控制正極材料在這種極端狀況下的反應烈度，理論上就能減少或把電池起火爆炸的風險降到最低。

這就是磷酸鐵鋰這種正極材料的優勢。相比三元鋰，這種正極材料的烈性反應強度更低，說人話就是溫度不會升得太高，不會像三元鋰那樣直接變炸彈。但這裡大家要注意的是，磷酸鐵鋰儘管理論上安全，但這種正極材料也是有配比的，如果配比不合適或材料雜質較多，照樣可能會產生明火或爆炸風險。所以從技術上看，磷酸鐵鋰的安全性只能說是在理想狀態下，實驗室狀態下的安全，至於實裝的磷酸鐵鋰電池到底安全性如何，這個真的不能一概而論。