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21年專注鋰電池定制

導(dǎo)致電動車的電池會爆炸的因素分析

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:928次  |  2019年06月12日  

移動電源選用鋰聚合物電池。我們都知道普通鋰離子電池在過充、短路等情況發(fā)生時,電池內(nèi)部可能出現(xiàn)升溫、正極材料分解、負(fù)極和電解液材料被氧化等現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致氣體膨脹和電池內(nèi)壓加大,當(dāng)壓力達(dá)到一定程度后就可能出現(xiàn)爆炸。而聚合物鋰離子電池因?yàn)槭褂昧四z態(tài)電解質(zhì),不會因?yàn)橐后w沸騰而產(chǎn)生大量氣體,從而杜絕了劇烈爆炸的可能。

充電時容易爆炸在瞬間放電也能造成電瓶爆炸高溫也會發(fā)生爆炸,具體爆炸點(diǎn)真不知道。不過電動車電池的爆炸機(jī)率也就是個萬分之二左右。大多數(shù)還是因?yàn)殡姵乇旧淼馁|(zhì)量問題而引起一系列的問題如不充電存不住電車速高引起電瓶液外泄等等。當(dāng)然又有一些不良習(xí)慣造成的比如充電時一條線沒有接牢固,電池瞬間短路等。

當(dāng)電瓶正在充電時是不能斷開接線夾的,由其是在電并串聯(lián)的時候更不斷開。當(dāng)你斷開一個電瓶線夾時另一端還在給電瓶充電強(qiáng)大的電流會充爆電瓶的。正確的斷開電瓶線夾的方法是先關(guān)閉充電器電源后再斷開接線夾。充電時是先夾上接線夾后打開充電器開關(guān)。

補(bǔ)充:我后來查了一下,在瞬間放電也能造成電瓶爆炸。我個人認(rèn)為你最好還是到權(quán)威部門做一下鑒定,看看你的電瓶到底是那里出現(xiàn)了問題,還是充電機(jī)的問題。如果真是電瓶的問題你再打官司也有了總夠的證明,打贏的機(jī)會會更多一些

充電過程中在電瓶中產(chǎn)生的氫和氧沒有及時排出,在你斷開充電夾時產(chǎn)生微量火花,將其內(nèi)部的氫氧混合氣點(diǎn)然(氫,氧混合氣是易燃?xì)怏w),只要其中一個格的混合氣被點(diǎn)然爆發(fā),那么其它的也會同時爆發(fā),這樣產(chǎn)生的爆發(fā)力就足能使整個電瓶炸開了

充電機(jī)充電保護(hù)裝置失效導(dǎo)致充電過度.排氣孔堵塞電介液膨脹.屬操作維護(hù)不好所影響

電動汽車電池跟手機(jī)電池類似,充放電過程中就是內(nèi)部發(fā)生氧化還原反應(yīng)。發(fā)生爆炸或自燃主要是因?yàn)殡姵匕l(fā)熱后累積起來,且來不及擴(kuò)散或釋放所引起。也就是電池在充放電過程中產(chǎn)生大量的熱量(反應(yīng)熱、極化熱、焦耳熱等組成)導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度升高及單體電池之間溫度不均勻,造成電池性能不穩(wěn)定。

用于混合動力汽車和純電動汽車的電池按正極材料分類主要有以下幾種:磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池(包括NCA和NCM)、錳酸鋰池、鈷酸鋰池、鎳氫電池、鈦酸鋰池等。

其中,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池是主流產(chǎn)品。他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)如下,相比而言磷酸鐵鋰最安全,三元鋰電池成本更適合商業(yè)化。

但是這僅是本身屬性決定,正如炸彈本身是危險的,但如果管理和控制好,同樣可以安全存放的。電池如果有合理的電池管理系統(tǒng)及熱管理系統(tǒng)(BMS),電池就受控,都可以是安全的,電動汽車就不會因電池發(fā)生爆炸或自燃。

3.怎么樣電池才不會爆炸

現(xiàn)在我們知道了電池工作過程中是釋放熱量,如果電池充放電過程產(chǎn)生的熱量來不及釋放將會熱失控、甚至自燃或者爆炸,對電池性能及安全性產(chǎn)生重大影響,因此需要電池?zé)峁芾韺ζ潆姵販囟冗M(jìn)行管理。熱管理系統(tǒng)主要是電池管理系統(tǒng)的一個子系統(tǒng),在電池溫度過高時對電池進(jìn)行冷卻或者在低溫情況下對電池進(jìn)行預(yù)熱,保護(hù)和充分發(fā)揮電池的性能。

熱管理系統(tǒng)中電池的冷卻方式一般有以下幾種:強(qiáng)制風(fēng)機(jī)冷卻、相變冷卻、熱管冷卻、熱電冷卻、空調(diào)冷卻、冷板冷卻(介質(zhì)可以是液體或者氣體)等。

著名的特斯拉通過液體冷卻(水50%+乙二醇50%,防止低溫時液體無法流動)來控制溫度升高;通用的Volt電池系統(tǒng)的加熱冷卻采用相變材料(PCM)方式進(jìn)行冷卻和加熱。

大眾的奧迪A3Sportbacke-tron采用帶低溫回路的液體冷卻系統(tǒng),能夠?qū)㈦姵販囟瓤刂圃谧罴逊秶鷥?nèi),確保電驅(qū)單元即便在環(huán)境溫度較低的情況下也能獲得最佳的動力和耐力。

只有真真正正滴掌握電池管理系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)等核心技術(shù),新能源汽車因電池引起的自然或者爆炸現(xiàn)象也就能避免。千萬別一味爭取補(bǔ)貼、一味追趕潮流等本末倒置而忽視電動汽車的安全等問題。

說起純電動汽車,怎么能不提下特斯拉!今年11月4日,在印第安納波利斯,一輛ModelS在高速行駛下與樹撞擊,造成車輛起火,車上兩名乘客身亡。這已經(jīng)是今年內(nèi)特斯拉發(fā)生的第四起著火事故。

而特斯拉所使用的電池,是由松下提供的18650鈷酸鋰電池。這種材料的電池與其他主流電動車采用的磷酸鐵鋰電池相比,安全性極差,起火幾率大,但能量密度較高。ModelS之所以能有如此出色的續(xù)航里程,一大因素就是電池的能量密度,但危險系數(shù)也是成倍增加。

近幾年,新能源汽車蓬勃發(fā)展,隨著國家的補(bǔ)貼及新能源技術(shù)的進(jìn)步,純電動汽車價格逐步降低,走進(jìn)千家萬戶,為綠色出行提供了更好的選擇。

很多朋友都知道,汽油屬于易燃、易爆的能源,電動汽車的動力電池也不是吃素的,脾氣也是非?;鸨?。例如今年成功登頂各大媒體頭條的三星手機(jī)“爆炸門”事件。就是由于手機(jī)充電時電池爆炸引起的,這也讓大眾重新認(rèn)識了鋰電池的威力。

現(xiàn)階段,純電動汽車所用的電池,多是鋰電池,鋰電池由于,與其它電池想比,其有電壓高、比能量高、充放電壽命長、無記憶效應(yīng)、無污染、更快的充電、自放電率低一級工作溫度范圍款和安全等優(yōu)勢,廣泛用于電動汽車的能源。

缺點(diǎn):安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差、元素有毒(三元鋰電池大功率充放電后溫度急劇升高,高溫后釋放的氧氣極容易燃燒)。用聚合物鋰電池安全性高,為什么?主要是電池封裝的塑膠薄膜,是在一種延展性比較高的塑料薄膜,九十年代電子報最初的報道是北京說某某部門發(fā)明了名為聚合物安全鋰電池轉(zhuǎn)眼幾十年過去了,聚合物鋰電池我認(rèn)為較為安全的一種,就算一旦斷路會膨脹就像吹氣球一樣比原來體質(zhì)增大兩倍以上也不會立即爆醬有一個緩沖作用,但是超過這個安全范圍就會爆開燃燒,彈爆炸威力很小這可以避免瞬間傷人,燃燒為主有一個逃離的機(jī)會,而金屬外殼的鋰電危險性高很多了,一旦膨脹就會立即爆炸連避開也沒有機(jī)會了。記住是聚合物薄膜封裝的鋰電池,這類電池嚴(yán)重受潮也會膨脹的,但不會爆炸只是鼓起來體質(zhì)的一倍左右,不存在瞬間傷害的危險。這類電池一般要廢棄處理了為了提高安全意識不能再使用了。儲存物品的火災(zāi)危險性應(yīng)根據(jù)儲存物品的性質(zhì)和儲存物品中的可燃物數(shù)量等因素,分為甲、乙、丙、丁、戊類,并應(yīng)符合表3.1.3的規(guī)定。

生產(chǎn)的火災(zāi)

危險性類別使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn)的火災(zāi)危險性特征

甲1閃點(diǎn)小于28℃的液體;

2爆炸下限小于10%的氣體;

3常溫下能自行分解或在空氣中氧化能導(dǎo)致迅速自燃或爆炸的物質(zhì);

4常溫下受到水或空氣中水蒸汽的作用,能產(chǎn)生可燃?xì)怏w并引起燃燒或爆炸的物質(zhì);

5遇酸、受熱、撞擊、摩擦、催化以及遇有機(jī)物或硫磺等易燃的無機(jī)物,極易引起燃燒或爆炸的強(qiáng)氧化劑;

6受撞擊、摩擦或與氧化劑、有機(jī)物接觸時能引起燃燒或爆炸的物質(zhì);

7在密閉設(shè)備內(nèi)操作溫度大于等于物質(zhì)本身自燃點(diǎn)的生產(chǎn)。

乙1閃點(diǎn)大于等于28℃,但小于60℃的液體;

2爆炸下限大于等于10%的氣體;

3不屬于甲類的氧化劑;

4不屬于甲類的化學(xué)易燃危險固體;

5助燃?xì)怏w;

6能與空氣形成爆炸性混合物的浮游狀態(tài)的粉塵、纖維、閃點(diǎn)大于等于60℃的液體霧滴。

丙1閃點(diǎn)大于等于60℃的液體;

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