造成动力锂离子电池起火的真凶是什么？
来源：宝鄂实业
2021-11-10 09:23
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其实，动力锂离子电池起火很大一部分原由是热失控所引发的。目前，纯电动汽车的基础设施建设还不是很完善，消费者对纯电动汽车充电远没有达到燃油车加油那样便捷，并且由于今朝我国有关纯电动汽车的补贴依然以续航里程为紧要标准，所以无论是消费者还是新能源造车公司，有关车辆的续航里程都有一定的要求。因此，拥有重量轻、电量大等优势的三元锂离子电池被众多新能源车企所采用。但是，三元锂离子电池却有一个致命的缺点，那就是在车辆发生碰撞后容易引发起火事故，而这其中的原由紧要是受到电池过热而造成的热失控。(此前被广泛使用的磷酸铁锂离子电池虽然拥有碰撞后不容易起火的优势，但是这类电池重量略重、电量略小，所以已经逐渐被三元锂离子电池取代)
在纯电动汽车中，动力锂离子电池系统是由多个动力锂离子电池单体电芯构成，在工作过程中会出现大量的热量集中在狭小的电池箱体内。而倘若热量不能够及时地快速散出，不仅会影响动力锂离子电池寿命，而且严重情况下还会出现热失控的现象，从而引发起火爆炸等事故。而倘若从原理上说，造成热失控的原由紧要有四种情况，即机械滥用、电滥用、热滥用以及内部短路。
机械滥用紧要是指当汽车发生碰撞时，由于受到外力的用途，锂离子电池单体、电池包发生变形，自身不同部位发生相对位移，导致电池隔膜被撕裂并发生内部短路，易燃电解质泄漏最终引发起火。在机械滥用中，穿刺伤害最为严重，它可能会引发导体插入电池本体，造成正负极笔直短路。
而电滥用紧要是对电池的使用不当造成的，有外部短路、过度充电和过度放电几种类型。其中，因为过渡放电导致的危害最小，但是由于过度放电造成的铜枝晶的上升会降低电池的安全性，从而新增热失控的几率。而外部短路是在两个存在压差的导体在电芯外部接通导致的结果，当外部短路发生时，电池出现的热量无法很好的散发，电池温度也会随之上升，高温触发热失控。最后，过度充电是电滥用中危害最高的一种。由于过量的锂嵌入，锂枝晶在阳极表面生长。而锂的过度脱嵌导致阴极结构因发热和氧释放而崩溃。氧气的释放加速了电解质的分析，出现大量气体。由于内部压力的新增，排气阀打开，电池开始排气。电芯中的活性物质与空气接触后，发生剧烈反应，放出大量的热，从而引发电池组燃烧起火。
接下来是热滥用，这紧要指在电池中的局部过热，这种情况很少独立存在，往往是通过机械滥用和电滥用发展而来，并且是最终笔直触发热失控等事故的一种情况。热滥用一般多为外部环境温度过高，或者在温度控制系统不起用途下导致的电池热量过高从而造成的短路，从而引发热失控。从原由上说，电池组的碰撞、损坏，电池内部的结构、性能或是其他热管理系统、空调系统的失灵都可能导致热滥用的发生。
最后是内部短路，该情况是由电池的正、负极笔直接触所造成的，通常由机械滥用和热滥用引起。引发内部短路原由同样复杂，比如锂离子电池过度充电，枝晶积累到一定程度导致刺穿电池隔膜，从而发生内部短路或是碰撞、穿刺伤害之后笔直导致正负极接触而导致热失控。
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