导致锂电池热失控的诱因有哪些?
来源:宝鄂实业
2019-10-15 19:37
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电动汽车自燃的直接原因是锂电池的热失控,我称之为电动汽车安全的“幕后黑手”。
那么电池的热失控是什么呢?
所谓的热失控是一种由各种刺激引发的连锁反应。热值会使电池温度升高数千度,导致自燃。
首先,热失控的连锁反应就像多米诺骨牌。
从电池中的负sei膜分解开始,膜分解融化,导致负极与电解液反应,然后正极和电解液都会分解,导致大规模的内部短路,导致电解液燃烧,以及然后扩散到其他电池,导致严重的热失控,导致整个电池组自燃。
如果这样一堆专业术语似乎不容易理解,让我做个类比。请看下图。
这一过程可以描述为:氢弹是由原子弹爆炸产生的辐射点燃的——原子弹是由钚和铀原子核的连锁反应产生的,连续受到中子的冲击产生裂变爆炸——第一个链式中子是由爆炸压缩核点燃的——爆炸点燃了。是的。
就像整个电池组的燃烧--从一个模块扩散开来--一个模块的燃烧是由其中一个电池的热失控引起的--电池的热失控是由电解液和正负极的燃烧引起的--电解液和正负极也可以追溯到横膈膜的反作用,而失控加热有三个原因。
第二,热失控的原因。
热失控的诱因有机械和电气诱因、电化学诱因和热诱因三种。接下来,我们将通过几个案例来了解这三个原因是如何导致电池的热失控,从而导致自燃灾难的。
机电激励方面,最著名的案例是文章开头提到的“特斯拉首燃”。高速行驶过程中接触到的异物直接导致电池隔膜坍塌,导致电池短路,短时间内自燃。据司机记忆,这辆车20分钟前就发出了预警。车主逃逸后,火势迅速扩大,整个车辆烧毁。
电化学诱导包括过充放电、内部短路等。在一些自燃的情况下,电池浸没也是一种电化学诱因,而且有很多情况。当电池组的密封性不符合要求时,水气泡后会发生电解水反应,进而产生大量气体。电池组中的气体会使电路经常开路,然后产生电弧。电弧会导致电池外壳熔化,电解液着火,导致过热自燃事故。2012年飓风桑迪引发的菲斯克业力自燃和近期力帆650ev暴雨后的自燃都是类似的诱因。
- 热诱因,热失控最直接的诱因就是热诱因。例如在2008年美国公司CEPCI购买了一辆丰田普锐斯,并自行改装加入了电池,由于该公司改装没有符合电芯制造商A123的使用规则,车辆运行中热控芯片未产生作用,导致电池温度过高,进而引发热失控,造成了车辆自燃。