锂离子电池组起火的原因是什么呢?
来源：宝鄂实业
2019-12-26 14:17
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动力锂电池包起火的原因，锂电池着火应该怎样处理?电动汽车起火的主要原因是电池本身的质量和材料的性能。锂电池包一旦着火，火势蔓延很快，剧烈的燃烧温度可达600℃- 1000℃，同时释放出大量有毒气体。那么锂离子电池组起火的原因是什么呢?锂电池起火的解决方案是什么?
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动力锂电池组起火原因
导致锂电池着火的实质是电池内部的热量没有按照设计意图释放，导致内外燃烧在点火点之后着火。主要原因是外部短路、外部高温和内部短路。
1、内部短路:因为滥用的电池过充之前放在水晶,灰尘等杂质在生产的过程中电池,加剧了生成的刺穿隔膜,产生微短路,导致气温上升的电能温度的材料化学和扩大了短路路径,形成了更大的短路电流,彼此的积累,提高彼此的伤害,导致热失控。
2. 外部短路:以电动汽车为例。实际车辆运行中发生危险的概率很小。首先，整个车辆系统配备了保险丝和电池管理系统BMS。在极端情况下，短路点通过车辆保险丝，BMS同时失效。长时间的外部短路通常会导致电路中的弱连接烧坏，这很少会导致电池热失控。目前，越来越多的封装企业采用在电路中添加保险丝的做法，可以有效避免外部短路造成的危害。
3.外部高温:由于锂电池结构的特点，在高温下，SEI膜、电解液和EC会发生分解反应。电解液的分解也会与正极和负极发生反应。隔膜的熔化导致内部短路，电能的释放增加了热量的产生。电池的防爆膜的破裂、电解液的排出以及燃烧和火灾的发生是由于电池的累积互增强破坏造成的。
锂电池起火原因分析
锂电池作为纯电动汽车的能量来源，其起火的主要原因是电池过热，在电池充放电过程中极易发生过热。由于锂离子电池自身的内阻，当输出电能为纯电力提供动力时，同时会产生一定的热量，使自身温度升高。当电池自身温度超过正常工作温度范围时，会影响整个电池的使用寿命和安全性。在纯电动汽车中，动力电池系统是由许多单个动力电池单元组成的。在工作过程中，狭窄的电池箱内会积聚大量的热量。如果不能及时迅速的散热，高温会影响电池的使用寿命，甚至导致热失控，造成火灾、爆炸等事故。
处理失控的热量的方法
▲推广冷却方式
热管理系统负责控制温度，确保电池始终处于合理的工作温度。热管理系统通常由车辆控制器控制。当电池温度异常时，空调系统可及时冷却或加热，以保证电池的安全和使用寿命。电池的散热方式根据热传导方式和介质分为四种:空气冷却(风冷)、液体冷却(水冷)、相变材料(固态)、复合冷却(水冷+固态)。
内部改进是对电池内部的材料结构进行改造，使电池具有更好的耐热、散热性能。就目前的研究重点而言，固体电解质的发展;正极和负极被重建。而采用更安全的隔膜材料是从内部提高电池热性能的主要途径之一。
