大家好！我是不言，这是我的第149篇原创文章。

最近充电宝鼓包召回的事情闹得沸沸扬扬，已经在充电宝行业引起了大地震。

这次召回的充电宝中用的应该就是软包电芯。

今天来聊一聊软包电芯鼓包。

软包电池鼓包是产线常见的失效现象，但背后的产气机理与风险常被低估。本文系统解析电解液分解、电极失效、工艺缺陷等五大诱因，并提供从材料到设计的改进方案。

软包电池鼓包（胀气）是电池内部产气导致体积膨胀的现象，根本原因是副反应产生气体无法及时排出。 主要原因可归纳为以下五类。

一、电解液分解产气

1.溶剂分解

高温/过充时，EC、DEC等碳酸酯溶剂发生电化学还原，产生CO、CH等气体（如反应：EC + 2e → CH + CO²）。

高温存储（>60℃）时，电解液中EC分解产气量显著增加。

2.水分反应

水分超标（>50ppm）时，与LiPF反应生成HF和POF，进一步腐蚀电极并产生CO和H：

二、电极材料失效

1.负极膨胀与SEI膜重构

石墨嵌锂膨胀10%~15%，硅基材料膨胀可达300%，反复膨胀收缩导致SEI膜破裂，暴露的新鲜界面与电解液反应产气。

2.正极释氧与电解液氧化

高镍正极（如NCM811）在高压（>4.3V）或高温下释氧，氧化电解液产生CO。

三、工艺缺陷

1.注液与封装问题

注液量不足导致局部干区，副反应加剧；封装不良（如顶封漏气）使水分/氧气渗入。

2.化成排气不充分

化成阶段SEI成膜产气（H、CO）未完全抽真空，残留气体积累。

四、使用与滥用条件

1.过充/过放

过充时正极过度脱锂结构崩塌，电解液氧化；过放时铜箔溶解，均加速产气。

2.高温存储

高温加速SEI膜分解重组，消耗活性锂并产生烷烃类气体。

五、结构设计缺陷

1.卷绕应力集中

卷绕式电芯拐角处极片层间间隙小，膨胀应力集中导致“S形”变形。

2.模组过度约束

模组预紧力过大（>1400 kgf）限制电芯膨胀空间，气体压力转向铝塑膜薄弱区。

改善措施

1.材料优化

添加成膜添加剂（VC、FEC）稳定SEI膜；正极包覆（AlO）减少氧释放。

2.工艺控制

注液后静置≥24小时保证浸润；热封参数（温度180±5℃、压力0.6MPa）确保密封性。

3.设计改进

预留膨胀间隙（如厚度方向预留5%空间）；采用叠片结构减少应力集中。

总结

锂电池鼓包是电化学副反应、材料失效和机械应力共同作用的结果。通过材料改性、工艺优化（如电解液水分控制<20ppm）和结构设计（如弹性模组支架），可显著降低风险。

以上内容均为本人日常工作，交流，阅读文献所得，由于本人能力有限，文中阐述观点难免会有疏漏，欢迎业内同仁积极交流，共同进步！

参考资料（锂电解码资料库可下载）：

1.锂离子电池失效分析概述，王其钰

2.锂离子电池极片辊压变形微结构 演化与性能调控基础研究，张俊鹏

3.以磷酸锰铁锂为正极的软包电池失效分析，蒋欣

4.软包装电池对生产线常见异物的耐受力，刘婷婷

5.卷绕式方形软包锂离子电池变形分析与对策研究，高学友

       原文标题 : 软包电池鼓包：五大成因与系统性改善方案