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動力電池起火後很難撲滅?怎麽確保電動車電池的安全?

2024-08-25汽車

純電車最怕的是什麽?最怕的就是撞擊和過熱,一但遭遇嚴重的撞擊。就會導致鋰電池容易出現熱失控或者短路,從而造成電池發生劇烈的化學反應而出現爆燃,並且起火後,短時間內無法撲滅,如果隱藏式門把手又打不開,這就非常危險了。

為什麽會這樣呢?因為電池一旦遭受撞擊就會被擠壓,擠壓後會熱失控,發生熱失控的電芯會釋放出大量的熱量,巨大熱量無法排出電池外,就會烘烤相鄰的電芯,造成相鄰電芯熱失控,在短時間內就將熱量傳遞到所有的電芯,直到熱量累計到一定程度後就會擊穿所有的阻燃層,產生大量的高溫瓦斯,造成整個電池包的熱失控。這個時候,電池包就會起火引燃。那為什麽說動力電池,特別是三元鋰電一旦起火就很難將其撲滅?因為三元鋰電池在高溫下,會發生熱分解,反應式如下:

LiNi0.5Co0.5O2⟶高溫21Li2O+21NiO+21CoO+41O2↑

這個反應式表明,每4莫耳的LiNi0.5Co0.5O2LiNi0.5Co0.5O2在高溫下分解,會生成2莫耳的Li2OLi2O、2莫耳的NiONiO、2莫耳的CoOCoO以及1莫耳的氧氣。

常見的幹粉滅火器主要成分是磷酸二氫銨和碳酸氫鈉,工作原理是透過噴射幹燥的、易於流動的微細固體粉末來覆蓋在燃燒物表面,形成一層覆蓋膜,從而隔絕氧氣,達到滅火的效果。然而三元鋰電等電池在燃燒時本身也在不斷釋放氧氣,使用幹粉滅火器的作用甚微。這也是為何動力電池一旦燃燒,往往很難撲滅的重要原因。

那麽,我們該怎麽做才能保護好自己呢?其實歸根結底,最好的辦法就是在撞擊發生時,讓動力電池沒有自燃的可能性,這比任何在電池燃燒後再想辦法撲滅都有效。

針對這一現象,近段時間,中國汽研就對一汽-大眾旗下的ID.7 VIZZION進行了65km/h的高速柱撞+電池包磕碰試驗,當ID.7 VIZZION正面撞上桿體後,車頭幾乎瞬間解體,但更為重要的是,車內乘員艙依然完好無失真。ID7的設計核心是將乘員安全置於首位,透過高強度鋼鋁混合結構車身和精密計算的碰撞吸能區,它將劇烈的撞擊力化解在車身外圍,使乘員艙得以完整保存。此外,電池包的「鎧甲式」防護設計也在碰撞中發揮了重要作用,確保沒有出現任何電池泄漏或燃燒的情況。雖然車頭報廢,但動力電池沒有任何自燃,電解液也沒有泄露的情況,這才是真正的安全電車。