挤压试验属于机械滥用的一种。而机械滥用是锂离子电池在日常使用过程中不可避免的安全隐患，会导致隔膜破裂，引发内部短路。不过由于挤压头的形状、挤压力的大小与电芯本身的强度各不相同，挤压试验的结果往往差异较大。为了尽可能避免挤压试验带来的电芯失效，还是需要优化电芯材料或结构。比如使用更安全、延展性更好的隔膜，或者提升电芯散热性能，在发生内短路时能在很大程度上防止热失控。

挤压力会先施加在电芯外壳上，外壳发生变形。随后力传递到电池内部，电池组件也开始变形。

随着挤压头的进一步压缩，变形不断扩大，并形成局部化。同时，各电极层之间的层间距逐渐缩短。在持续压缩下，集流体出现弯曲变形，剪切带形成。当电极材料的变形达到极限时，电极材料将产生裂痕。

随着变形量的增加，裂痕逐渐扩展到集流体，集流体将被撕裂，产生韧性断裂。此外，由于应力和径向位移的增加，径向裂痕被拉长。

此时挤压力还在继续压缩电芯，使更多的电极层遭受变形，这导致剪切带膨胀，倾角改变(45°)，剪切带范围进一步扩大。

最后，随着隔膜持续被拉伸和扭曲，裂痕扩展至隔膜。当达到失效点时，隔膜被撕裂，相邻电极接触，内短路形成，此时在短路点会产生大的短路电流，导致剧烈发热和急剧升温，引发电芯内的副反应，最终可能热失控。

挤压是非常经典的验证电芯安全性的试验，模拟电芯或终端产品在日常使用中发生挤压碰撞的情况。挤压试验一般有平板挤压与局部挤压两种，相比平板压头，球形或圆柱形压头造成的局部压痕更容易使电芯失效。压头形状越尖锐，锂电池的卷芯结构应力越集中，内卷芯破裂越严重，会造成电芯变形和位移，严重的甚至会导致电解液泄漏甚至火灾等严重后果。那么挤压是如何导致电芯失效的呢？今天小编就给大家介绍在局部挤压试验中电芯的内部结构演化。