固态电池更安全吗？
乍一看，固态电池确实具有多项安全优势。它们无需易燃的液态电解质，而是采用不易燃的固态电解质。此外，固态电池通常具有更宽的工作温度范围，从而降低了因电池过热而导致热失控的可能性。外部加热故障产生的热量通常也会减少。

然而，这并非全部真相。“固态电池”一词实际上涵盖了一系列电池技术。在某些情况下，电池仍然会使用液态组分进行离子交换（半固态），这意味着其中仍然含有易挥发组分。一些固态聚合物电解质并非完全易燃，而且任何电解质在系统温度足够高时都可能熔化。.

2022年，巴黎公共交通运营商在两起独立火灾事故后暂时停用了149辆电动公交车。据称，事故中使用的电池采用了磷酸铁锂（LFP）正极、锂金属负极和固态聚合物电解质。供应商称其电池“完全固态，不含任何液体成分，也不含镍和钴”。.

另一个例子来自桑迪亚国家实验室2022年开展的一项基于模拟的研究（Hewson等人，《焦耳》，第6卷，第4期，742-755页）。该研究比较了全固态电池、阴极添加液态电解质的固态电池以及传统液态锂离子电池的安全性。研究发现，在因外部加热导致失效的情况下，添加少量液态电解质的固态电池产生的热量少于典型的锂离子电池，但多于全固态电池。在短路情况下，释放的热量仅取决于电池容量。由于固态电池具有更高的能量密度，因此可能产生更多热量。标准锂离子电池的典型热失控温度约为1000-1200℃。在本研究的某些场景中，固态电池的温升接近1800℃。.

固态电池的研发仍在进行中，但目前的结论是，在大多数情况下，固态电池可能更安全。即便如此，没有任何电池系统能够做到百分之百安全。因此，热管理和防火材料始终必不可少，它们可以提供最后一道防线，延缓火势蔓延到电池之外。.

防火材料解决方案：
固态电池所用的防火材料类型与传统锂离子电池所用材料基本相同；电池单元的形状（圆柱形、棱柱形、软包）和电池组的整体设计将对材料选择产生更大的影响。目前，最常用的被动防火材料包括云母片、陶瓷毯、封装泡沫和阻燃涂层等。气凝胶的市场份额正在不断扩大，而膨胀型涂层和相变材料等其他防火材料也越来越受到关注。

许多此类材料难以承受超过1500°C的高温。即便如此，最终目标并非一定要完全阻止火势蔓延，而是尽可能延缓火势蔓延。除了高温性能外，这些材料还必须满足其他要求，例如电池的贴合性、压实性能和成本。快速增长的电动汽车市场日益重视防火安全，这将为防火材料带来多元化的机遇，而固态电池等其他电池技术的出现并不会取代这些机遇。.

作者：詹姆斯·埃德蒙森博士，IDTechEx首席技术分析师