为什么电池会自燃爆炸？怎么样电池才不会爆炸？
来源：宝鄂实业
2019-08-15 15:39
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电动汽车电池跟手机电池类似，充放电过程中就是内部发生氧化还原反应。发生爆炸或自燃主要是因为电池发热后累积起来，且来不及扩散或释放所引起。也就是电池在充放电过程中产生大量的热量(反应热、极化热、焦耳热等组成)导致电池内部温度升高及单体电池之间温度不均匀，造成电池性能不稳定。
用于混合动力汽车和纯电动汽车的电池按正极材料分类主要有以下几种：磷酸铁锂电池、三元锂电池(包括NCA和NCM)、锰酸锂池、钴酸锂池、镍氢电池、钛酸锂池等。目前新能源车企使用电池类型如下表：
但是这仅是本身属性决定，正如炸弹本身是危险的，但如果管理和控制好，同样可以安全存放的。电池如果有合理的电池管理系统及热管理系统(BMS)，电池就受控，都可以是安全的，电动汽车就不会因电池发生爆炸或自燃。
现在我们知道了电池工作过程中是释放热量，如果电池充放电过程产生的热量来不及释放将会热失控、甚至自燃或者爆炸，对电池性能及安全性产生重大影响，因此需要电池热管理对其电池温度进行管理。热管理系统主要是电池管理系统的一个子系统，在电池温度过高时对电池进行冷却或者在低温情况下对电池进行预热，保护和充分发挥电池的性能。
热管理系统中电池的冷却方式一般有以下几种：强制风机冷却、相变冷却、热管冷却、热电冷却、空调冷却、冷板冷却(介质可以是液体或者气体)等。
著名的特斯拉通过液体冷却(水50%+乙二醇50%，防止低温时液体无法流动)来控制温度升高；通用的Volt电池系统的加热冷却采用相变材料(PCM)方式进行冷却和加热。
大众的奥迪A3Sportbacke-tron采用带低温回路的液体冷却系统，能够将电池温度控制在最佳范围内，确保电驱单元即便在环境温度较低的情况下也能获得最佳的动力和耐力。
只有真真正正滴掌握电池管理系统、热管理系统等核心技术，新能源汽车因电池引起的自然或者爆炸现象也就能避免。千万别一味争取补贴、一味追赶潮流等本末倒置而忽视电动汽车的安全等问题。爆炸的定义：在极短时间内和较小空间里，释放出大量能量，产生高温，并放出大量气体，在周围介质中造成高压的化学反应或状态变化，同时破坏性极强。
对于特斯拉上海自燃事件，很明显的可以看到，从起火（视频中显示冒烟）开始，到突然爆炸只有短短几秒钟，需要注意的是之后燃烧的火苗是喷射状，这就说明在燃烧的同时，电池内部有很大热量产生了很高的压力，爆炸前可能只有一块电芯或一组电芯出现问题，随着温度升高，本电芯的自然爆炸产生更高的温度，对周围电芯产生连锁反应，爆炸只是前期积累超大压力的突然释放。
一、内部原因：大电流放电，产生大量的热，烧坏隔膜，而造成更大的短路现象，这样电芯就会产生高温，使电解液分解成气体，造成内部压力过大，当电芯的外壳无法承受这个压力时，电芯就会爆炸。常见情况有两种，一个是电池内部短路，另外一个是负极容量不足时会在负极的表面形成突起状“枝晶”，循环充放电后，“枝晶”会生长，最后刺穿隔膜纸，使内部短路。
二、外部原因：高温环境致使电芯产生多种反应导致大量热量产生。隔膜融化导致内部短路，电能的释放又增大了热量，相互促进积累风险。进水，碰撞，挤压等导致的BMS芯片损坏熔断机制失效，或是内部电芯短路。
三、工艺原因：如正极和负极混料、涂布、辊压、裁片或冲切、组装、加注电解液的量、封口、化成等诸道工序中，每一道工序出现问题都可能在以后的使用中埋下安全隐患。
