眾所周知，鋰離子電池是個(gè)好東西，但影響鋰離子電池正常運(yùn)行的因素很多，比如工作溫度，環(huán)境濕度，散熱不均勻，過(guò)充過(guò)放，BMS失靈，震動(dòng)、系統(tǒng)成組、生產(chǎn)工藝等等，都有可能導(dǎo)致電池故障，這里的故障并不一定非要爆炸起火，而是指電池性能不再適合在系統(tǒng)中運(yùn)行，必須更換或者剔除，否則影響系統(tǒng)運(yùn)行。這么多的因素?cái)囋谝粔K，像團(tuán)亂麻，讓人感覺(jué)鋰電系統(tǒng)要想無(wú)故障運(yùn)行，困難不是一點(diǎn)點(diǎn)，但又缺乏數(shù)據(jù)支撐?！兑捉?jīng)》有云：大道易簡(jiǎn)。我于是直奔主題，取其冰山一角，從公司生產(chǎn)工藝出發(fā)探討鋰離子電池的安全性，我的依據(jù)是：這個(gè)影響是不可防止的!生產(chǎn)工藝再好，檢測(cè)再精確，也會(huì)有漏網(wǎng)之魚，混到產(chǎn)品中，給系統(tǒng)運(yùn)行帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。假定各批次的合格率為一定值，不考慮串并聯(lián)成組的影響。

我選擇以下幾種典型產(chǎn)品，基于概率計(jì)算結(jié)果，探討產(chǎn)品合格率對(duì)系統(tǒng)故障率的影響：

(1)手機(jī)電池;

(2)電動(dòng)汽車電池組：特斯拉電池組，7104節(jié)電池組串

(3)大規(guī)模儲(chǔ)能系列，250kw×2h，500kw×2h。

1手機(jī)電池

首先，單片電池，由于單片電池容量小(1000mAh左右)，技術(shù)工藝成熟，國(guó)內(nèi)外廠家的合格率在表格中的在前3檔，即故障率可控制在十萬(wàn)分之一以內(nèi)。比如南京800萬(wàn)人口，人均一部手機(jī)，整個(gè)南京城，手機(jī)電池故障數(shù)量在100個(gè)左右，實(shí)際可能會(huì)更多一些，但計(jì)算結(jié)果跟日常感覺(jué)像吻合，即單塊鋰離子電池有很高的安全性。

2電動(dòng)汽車

不同公司的技術(shù)路線有差異，重要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)電池種類有差別，三元和鐵鋰;

(2)容量有差異，大小不同，有用3AH左右的小電池，如特斯拉，有用26AH的大電池，如比亞迪;

(3)形狀也不同，有采用圓柱形的18650，或者20700，散熱面積大，便于熱管理，也有方形電池包，便于模塊化和固定安裝。

我以特斯拉ModelS85為例分析。

特斯拉modelS85采用松下三元小容量電池，共7104節(jié)，優(yōu)點(diǎn)是一致性好，出廠合格率高，可達(dá)0.999999以內(nèi)(參考表中編號(hào)1和2)。這樣，S85整車電池的合格率就達(dá)到99.3%，作為消費(fèi)者的我，對(duì)這個(gè)結(jié)果表示滿意;假設(shè)特斯拉采購(gòu)了合格率為0.9999的電池，他的整車合格率將會(huì)暴跌到50%!由此可見(jiàn)，電池合格率對(duì)整車至關(guān)重要!

3大規(guī)模儲(chǔ)能

規(guī)模儲(chǔ)能的技術(shù)方法也有差別，日韓公司主打三元電池，能量密度高，一致性好，但更危險(xiǎn)，價(jià)格高，對(duì)BMS的依賴程度更高，三元儲(chǔ)能電池單體能做到100AH算是很大的了。鐵鋰離子電池能量密度偏低，但更安全，價(jià)格低容量可以做到120-200AH問(wèn)題不大。

大規(guī)模儲(chǔ)能肯定不會(huì)用18650之類的小電池，無(wú)論是三元還是鐵鋰，根據(jù)我的查找，三星常規(guī)的是單體68AH三元，比亞迪、力神或者中航鋰電一般為120-180AH鐵鋰。鋰電容量越大，安全性能越差，假定68AH的三元電池和150AH鐵鋰離子電池出廠合格率都在0.9999-0.99999(參考表中編號(hào)3和4)。雖然查不到三星、LG等日韓公司的儲(chǔ)能電池單體合格率，但基于現(xiàn)有工業(yè)化水平推算，十萬(wàn)只里挑出一個(gè)不合格(0.99999)已算優(yōu)秀水平了。