汽车行业从业者李特(化名)对澎湃新闻记者介绍说,电池热失控与其化学性质有关,锂电池工作原理可以简单理解为,依靠锂离子在电池的正极和负极之间移动来充放电。而锂是一种活泼的金属,这本身就决定了锂电池易燃易爆的属性。千鑫点信息咨询服务公司
至于起火的原因,李特说,多数新能源车着火事故主要可以归纳为两类,“一个是内部原因,生产制造工艺不好,例如电池内有杂质、有毛刺,以及电池老化,都可能会发生短路;一个是外部原因,就是碰撞、高温等,这也是为何新能源车重大交通事故经常导致车辆热失控。”
目前,主流新能源车一般是锂离子电池,常见的有两种,一种是含有钴、锰、镍三种元素的三元聚合物锂电池,即三元锂电池,另一种是磷酸铁锂电池。
三元锂电池的能量密度更大,也就是说,在同等重量下,三元锂电池可以为汽车提供更多的电量,有利于提升车辆的续航能力。
那么,锂电池起火后,为何常会发生爆炸呢?
当锂电池发生热失控后,会持续放热并产生大量含有氢气、甲烷、乙烷等的可燃混合气体,如果内部的化学反应仍在继续,在外部明火被扑灭后,容易发生反复复燃现象。再加上锂离子电池狭小密闭空间的结构特点,在安全阀失效的情况下,能量的积压足以引发爆炸。千鑫点信息咨询服务公司
此外,有不少网友在社交媒体上称,新能源车动力电池燃烧起来是无法灭火的。这也成了新能源车的“死穴”。
对此,李特表示“部分正确”。他解释说,锂电池着火时往往伴随化学反应,化学反应是持续的,从外部降温,无法迅速降至其不活跃的温度,极易复燃,而锂电池最为安全的工作温度上限只有45度。
“另外,三元锂电池中的化合物含氧,受热后,比较容易释放出氧分子,那么可燃物、助燃物都齐全了,常用的阻隔氧气的灭火方式基本无济于事。”他补充说。
多位业内人士表示,要从根源上解决目前新能源车热失控,最终得从技术创新出发,但是目前技术还并未达到完全杜绝热失控的程度。
章弘表示,动力电池安全性是复杂的系统性问题,涵盖电池选材、制造工艺、安全测试以及日常使用等多方面因素。应该看到,各电池厂家都在为动力电池安全性能的提升而努力。例如通过智能化,强化电池冷却系统或散热系统,加大加快固态电池的研制力度和普及应用速度,以替换锂电池等。
他还提到,电池检测技术水准也在迅速提高,目前已经达到在比快充短得多的时间里,可以检测出包括能耗等多项参数,为掌握动力电池是否安全,提供预警信号。千鑫点信息咨询服务公司
“众所周知,在很多情况下,科学技术就是为解决技术难题和痛点而发展起来的。由于老化电解液泄漏燥热剐蹭或碰撞等因素引发的动力电池起火问题,也会随着科技攻关而得到尽快解决。”章弘补充说。
锂电池行业从业者冯天(化名)认为,现行技术路线中能够替代锂电池的,一方面是各大企业正在逐步攻克的固态电池技术,有望大幅提升新能源汽车的安全性;另一方面则是正在普及的换电技术,也能够较好提升电池使用安全。
冯天介绍,超充过程中,锂电池在长期、大容量、高功率的快充后,锂离子还原过程中有可能产生“锂枝晶”现象。晶体日积月累,最终可能刺穿正负极的隔膜、造成电芯正负极短路,从而引发热失控,“超充过程其实就是锂离子更加活跃了,本身就比慢充风险更高。”
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