失效分析很簡單，主要包括：明確分析對象，確定失效模式，研究失效機理，判定失效原因，提出預(yù)防措施（包括設(shè)計改進）。

一樁失效事件不論是屬于大事故還是小故障，其原因總是包括操作人員、機械設(shè)備系統(tǒng)、材料、制造工藝、環(huán)境和管理6個方面，解決方法如下。

第一,比較方法。選擇一個沒有失效的并能與失效系統(tǒng)進行相互比較的系統(tǒng),以便從中找出差異。這樣將有利于盡快找出失效的原因。

第二,歷史方法。歷史方法的客觀依據(jù),是物質(zhì)世界的運動變化和因果制約性。就是根據(jù)設(shè)備在同樣服役條件下,過去表現(xiàn)的情況和變化規(guī)律,來推斷現(xiàn)在失效的可能原因。

第三,邏輯方法。就是根據(jù)背景資料(設(shè)計、材料、制造的情況等)和失效現(xiàn)場調(diào)查材料以及分析、測試獲得的信息進行分析、比較、綜合、歸納,做出判斷和推論,進而得出可能的失效原因。

針對鋰電池失效來講，主要分兩類：性能失效和安全性失效。

性能失效是鋰電池的性能達不到使用要求和相關(guān)指標(biāo),主要有容量衰減或跳水、循環(huán)壽命短、倍率性能差、一致性差、易自放電、高低溫性能衰減等。

安全性失效是鋰電池由于使用不當(dāng)或者濫用,出現(xiàn)的具有一定安全風(fēng)險的失效,主要有熱失控、脹氣、漏液、析鋰、短路、膨脹形變等。

然而從根本上說，失效歸根結(jié)底是材料性能與結(jié)構(gòu)被破壞。

筆者是材料碩士出身，深知牛逼偉大的創(chuàng)造，背后都是材料的革新。

材料失效主要指材料結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、形貌等發(fā)生異常和材料間失配。

舉個例子，正極材料因局部Li+脫嵌速率不一致導(dǎo)致材料所受應(yīng)力不均而產(chǎn)生的顆粒破碎。硅負極材料因充放電過程中發(fā)生體積膨脹收縮而出現(xiàn)的破碎粉化,電解液受到濕度溫度的影響發(fā)生分解或變質(zhì),石墨負極與電解液中添加劑的碳酸丙烯酯(PC)發(fā)生的溶劑共嵌入問題,N/P(負極片容量與正極片容量的比值)過小導(dǎo)致的析鋰。

對現(xiàn)今銷量還行的電動汽車和混合動力車來說，其核心技術(shù)就是電池。與3C消費類電池比較，動力電池雖然價格高、安全性能差，但比能量大、循環(huán)壽命長，應(yīng)用場景更廣闊。