锂电池为什么会起火?

2020-07-13 00:03:51 特力新能源 132

    我们经常会看到一些因为锂离子单吃所引起的安全事故,给人印象最为深刻的莫过于锂电池产生的起火跟爆炸,一台带有五十度电量的电动车如果完全失控起火,释放出的能量高达1.8亿焦耳,相当于43kg的TXT炸药所释放的当量,锂电池为什么会动不动就起火自燃呢?锂电池起火自燃的直接诱因是电池的热失控,所谓的热失控,指的是电池受到各种刺激所引发的内部短路,导致电池内部的温度上升到上千度,易燃的电解液沸腾和喷出,接触到空气之后就会燃烧;

    目前,电池内部短路的主要缘由有三种,分别是机械失控、电化学失控以及温度失控

    在机械失控当中,最为常见的便是电池受到挤压或者针刺发生了破损,这就会导致电池隔膜被刺穿,正负极板直接连通造成内部短路,放出巨大的热量,比较典型的粒子便是近日在深圳地区所发生的的一起电动车追尾事故,追尾导致货车的电池包被过分挤压,发生了大面积的短路,最终货车被烧成了空壳;

    假设电池的布局不够合理,长时间使用之后也会出现问题,当年的三星sdi锂电池note7,就是因为留给电池的空间太小,外部负极板受到挤压变形出现了短路,最终让note7发生了多起自燃事故。

    电化学失控的原因有很多种,电池质量不好便是一个重要原因,还是bote7,当sdi锂电池出现问题之后,将产能都挤压到atl锂电池上,急速的提升产能,导致这批电池的质量下降,电池内部负极铜板上粘附的琐屑跟毛刺含量超标,在电池放电的过程当中,大量铜金属的碎屑跟毛刺混进电解液当中,非常容易将隔膜戳穿,造成颞部短路;

    而在电动车上面,国度充电跟大电流快充是诱发电化学失控的主要原因。当电动车使用了不规范的充电桩,充电桩也有可能会输出锂电池所没法承受的大电流,在电池的内部,充电速度过快,会让锂离子在负极的表面形成像树枝一样的晶体,这些晶体像针尖一样,又细又硬,当晶体长到一定的长度,就会戳穿隔膜引发短路;不仅如此,充电桩不规范还有可能过度充电,当电池满电之后继续充电,电池负极就会进入更多的锂离子,当超过负极的最大承受能力的时候,就会出现坍塌,轻则造成电池鼓包,严重的话会导致电池内部发生短路,最近在东莞地区所发生的一起电动车起火事故,就非常有可能跟过充跟快充有着直接关系;

    关于温度失控,主要原因便是因为锂电池非常怕热,当锂电池在高温之下进行充电和放电的时候,正负极片跟电解液发生额外的反应,放出氧气跟额外的热量,多重热量的冲击,就非常容易造成隔膜的熔解,进而出现大面积的短路,目前正是炎热的夏季,很多电动车在烈日暴晒之下进行充电,如果本身散热不给力,就很容易导致电池发生热失控起火,电池爆炸非常危险,严重的时候甚至会威胁到生命,所以,汽车跟手机厂家也想出了很多的保护措施;

    在手机在手机这类的3c电池领域,自从note7发生爆炸之后,使用的锂电池基本都是从锂离子电池转向了锂离子聚合物电池,将之前锂电池中易燃的液态电解液换成凝胶状的电解液,更换之后即便是电池被戳破,最多就是鼓包,也不会发生爆炸;

    在电动车上,因为凝胶状的动力电池暂时还达不到装车的要求,只能够想办法尽可能的保护电池,锂电池害怕被戳和被挤压,所以,在电池包的外部加入防撞材料,底部涂上防刮涂层;锂电池怕过充跟快充,那就做好电池的管理系统,实时控制电池充放电的电流,监控每一节电池的安全;锂电池怕热,那就为锂电池做一套冷却系统,保证夏天也不会发生过热;在最新的国家标准当中,电动车锂电池发生热失控之后,要做到五分钟内不会起火跟爆炸,如果乘用车不幸起火,应该迅速捂住口鼻,想办法抓紧时间下车,并且离开电动车15米以上,不要企图去灭火,才能够有机会在电池起火之后绝地求生;

电话咨询
产品服务
解决方案
QQ客服