在上文《鋰動力電池系統安全性問題的三個層次(1)：演變》中，我們對鋰動力電池近些年的安全事故進行了回顧與分析，并引入了安全問題“演變”的概念，這里我們繼續與大家分析安全事故”觸發“的機理。
3、鋰動力電池安全事故觸發
經過演變過程，電池事故將會進入“觸發”階段。一般在進入觸發階段之后，鋰離子動力電池內部的能量將會在瞬間集中釋放，此過程不可逆且不可控，也稱之為熱失控(thermalrunaway)。熱失控后的電池發生劇烈升溫，溫度可高達1000℃，并可以觀察到冒煙、起火與爆炸等現象。
當然，從“安全性”的廣義定義來看，電池安全事故中，也可能不發生熱失控。如電池發生碰撞事故后并不一定發生熱失控;而電池組絕緣失效造成人員高電壓觸電，電池漏液產生異味造成車載人員身體不適等情況下，電池也不會發生熱失控。在動力電池系統的安全設計當中，以上情況都需要考慮。而熱失控則是安全性事故最常見的事故原因，也是鋰離子動力電池安全性事故特有的特點，故這里以熱失控為核心進行了專門介紹。
大量實驗研究表明，熱失控后的電池不一定會同時發生冒煙、起火與爆炸，也可能都不發生，這取決于電池材料發生熱失控的機理。圖4、圖5與表2展示了某款具有三元正極/PE基質的陶瓷隔膜/石墨負極的25 A·h鋰離子動力電池的熱失控機理。圖4為該款鋰離子動力電池絕熱熱失控實驗中的溫度與電壓曲線，根據其熱失控溫度變化的特征，將熱失控過程分為了7個階段。在不同階段，電池材料發生了不同的變化，圖5通過一系列的圖片解釋了各個階段電池材料的變化情況。
表2列出了該款鋰離子動力電池熱失控的7個分階段的特征及相應的機理。結合圖5與表2，可以解釋熱失控后電池冒煙、起火與爆炸的情況。對于冒煙的情況，在階段V，如果電池內部溫度低于正極集流體鋁箔的熔化溫度660℃，電池正極涂層就不會隨著反應產生的氣體噴出，此時觀察到的會是白煙;而如果電池內部溫度高于660℃，正極集流體鋁箔熔化，電池正極涂層隨著反應產生的氣體大量噴出，此時觀察到的會是黑煙。對于起火的情況，熱失控事故中的起火一般是由于電解液及其分解產物被點燃造成的。所以，從階段II 開始，從安全閥泄漏出來的電解液就有可能被點燃而起火。
從燃燒反應的3要素(可燃物、氧氣、引燃物)來看，可燃物主要是電解液;氧氣在電池內部存在不足，因此電解液需要泄漏出來才會發生起火;引燃的主要原因是噴出的氣體溫度高于其閃點。對于爆炸的情況，爆炸一般表現為高壓氣體瞬間擴散造成的沖擊。電池內部具有高壓氣體積聚的條件，而安全閥則是及時釋放高壓積聚氣體的關鍵。安全閥體如能在電池殼體破裂之前開啟，并釋放足夠多在熱失控過程中產生的高壓氣體，電池就不會發生爆炸;安全閥體如不能及時開啟，就可能會發生爆炸事故。
事故觸發的分類
造成鋰離子動力電池熱失控事故的觸發原因很多，根據觸發的特征，可以分為機械觸發、電觸發和熱觸發3類。如圖6所示，3類觸發形式具有一定的內在聯系。一般地，機械觸發會引發短路并造成電觸發，而電觸發產熱造成了熱觸發，熱觸發造成的熱失控是事故觸發的核心。其他觸發形式的機理分析都離不開對于熱觸發機理的研究。
機械觸發包括擠壓、針刺、跌落等，主要特征是電池受力發生形變;
電觸發包括外短路、內短路、過充電、過放電等，主要特征是觸發過程中存在電流流動;
熱觸發包括異常加熱、火焰加熱等，主要特征是電池持續吸收環境中的熱量而溫度升高。
安全性測試標準中規定了根據事故分析所獲得的詳盡的各類事故觸發因素。通過了安全性測試標準的電池發生觸發事故的概率也大大降低。但是，由于實際工況非常復雜，事故觸發的原因可能與安全性測試標準中的規定的情況有所出入。這解釋了為什么表1中所列的各類動力電池系統均通過了安全性測試標準，事故仍然可能發生。
