电池热失控，简而言之，是指电池在无外部热源作用下，由于内部电化学反应失控导致大量热量产生，进而引发电池温度急剧上升，最终可能引发燃烧、爆炸等严重后果的现象。这一现象的发生，往往伴随着电池内部复杂化学反应的连锁启动，如电解液的氧化分解、固体电解质界面膜（SEI）的破裂、正极材料的热分解等。

电池热失控的触发条件多种多样，大致可分为内部因素和外部因素两大类。内部因素主要包括电池设计缺陷、制造工艺问题、材料稳定性不足等；外部因素则涵盖过充、过放、短路、高温环境、机械滥用等。

1. 内部因素：

设计缺陷：电池内部结构不合理，如正负极间距过近、电解液配方不当等，都可能增加热失控的风险。

制造工艺问题：生产过程中的质量控制不严，如杂质混入、组装精度不足等，也可能导致电池内部短路或性能不稳定。

材料稳定性：电极材料、电解液等关键材料在高温、高压等极端条件下可能发生分解，释放大量热量和气体。

2. 外部因素：

过充与过放：长时间或超出规定范围的充放电会导致电池内部压力增大，电解液分解产生气体和热量，加速热失控进程。

短路：内部短路和外部短路均可能引发电池瞬间大电流放电，产生大量热量，使电池温度急剧上升。

高温环境：高温会加速电池内部化学反应速率，增加热量产生，同时降低电池散热效率，形成热积累。

机械滥用：如挤压、碰撞等物理作用可能导致电池内部结构损坏，引发短路或漏液等安全问题。

一旦电池发生热失控，其产生的热量和可燃性气体会迅速扩散，可能引发相邻电池的热失控，形成连锁反应。这种传播机制主要包括热能传导、电能传导和气体传播三种方式。

1. 热能传导：热失控电池的高温通过直接接触传递给相邻电池，导致被加热电池内部温度迅速上升，进而引发热失控。

2. 电能传导：热失控电池可能因内部短路导致电压异常，通过电连接传递给其他电池，加剧热失控的传播。

3. 气体传播：热失控产生的可燃性气体和电解液蒸汽在电池模块内扩散，可能引发其他电池的热失控或燃烧。

电池热失控的风险评估需综合考虑电池类型、使用环境、使用条件等多个因素。不同类型的电池（如锂离子电池、铅酸电池等）具有不同的热失控特性和反应速率；使用环境的温度、湿度、通风条件等也会影响热失控的发生概率和后果严重程度；使用条件如充放电速率、负载大小等同样重要。江苏费尔曼研发的电芯压力容器装置满足UL 9540A 标准中对于电芯热失控测试需求，可实现满足市售电池放置、内部腔体抽真空、充氮功能以及压力、温度、氧气浓度等参数测量，欢迎您的咨询。