新能源车自燃的罪魁祸首是锂电池吗?
来源:宝鄂实业
2019-07-15 16:21
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据不完全统计,2018年以来,已发生的新能源汽车自燃或爆炸问题已有近50起。频频发生的自燃事故让全社会对电动车在高温环境下的安全问题以及电池稳定性的担忧更进了一步。发生此类事件的原因到底是什么?近日,经济日报记者采访了北京大学教授、锂电“达沃斯”学术委员会主席其鲁。
为了确保2008年北京奥运会所有电动公交车的安全运行,其鲁团队曾经开展过研究。结果发现,电动汽车安全性不仅由电池决定,锂电池材料不当也是主要原因。
在其鲁看来,起火事故的原因中,动力电池自燃占比为31%,主要因为锂电池材料选择不当以及电池本身的质量问题。“快速充电时,导电性不好的锂电池容易产生大量热量、温度急剧升高,导致热失控。”其鲁说。
据2017年以来新能源汽车的起火事故分析统计,充电场所是起火的高发地,占比达50%。
锂电池里有大量易燃物质,比如非水溶性的液态电解液,当其暴露在空气中,温度达到60至70摄氏度时就会燃烧。其鲁表示,探究电动汽车出现各种问题的原因,不要完全归因于锂电池。类比燃油车,其实燃油更易燃烧,发生燃烧爆炸事故也更加可怕,但是全世界每年燃油车发生自燃或者爆炸事故的概率还是很低。
近年来,能量密度高、续航能力强的电动汽车受到关注,一些密度180Wh/kg,甚至高达200Wh/kg的电池已开始应用。但这些锂电池的材料在充放电过程中更容易发热,且随着能量密度的不断提高,热失控几率也呈大幅上升态势。
与此同时,汽车碰撞时,电池组发生变形,导致电池隔膜被撕裂并发生内部短路,也容易因易燃电解质发生泄漏最终引发起火。
“电动汽车的设计始终是问题的核心。”其鲁说,因为在行车或充电过程中,电池要工作就要产生热量。但截至目前,尚无可实现锂电池迅速散热的好方案。所以,加快开发锂电池核心材料与电池技术刻不容缓。但要彻底解决未来电动汽车安全性问题,并不简单是电池的问题。我们国家消防部门曾经做过实验,把一台锂电池的电动自行车在荒郊野外进行点燃,模拟电动车自燃的过程。经过测验,燃烧之后的电动车在室外最高温度可以达到604℃,如果在室内自然的话,那么温度最高可以达到1200℃,这个温度是非常高的,如果人体一旦碰到这些火苗的话,轻则烧伤,重则丧命,小编可不是吓唬大家,所以如果自家有电动车自燃的话,一定要第一时间逃跑,远离电动车。
电动车火势蔓延速度快
现在我们国家上的电动车大多数都是采用的是锂电池,锂元素因为能量高,体积小,深受很多电动车企业的喜爱,但正是因为这一点,让它成为了电动车自燃的罪魁祸首,因为锂电池一旦暴露空中的话就会和空气中的氧气发生氧化反应,就会产生非常激烈的燃烧反应。而且被燃烧之后的锂电池,它燃烧的速度是非常快的,只需要在几秒钟之内,整个电动车就可以被完全燃烧,甚至化成灰烬。
而相比于电动车,传统的燃油车自燃可控度就要高一些。首先就是燃油车它的燃烧速度要比锂电池慢很多,当然燃油车自燃之后,是需要一层层燃烧之后才能够到达油箱,而到达油箱之后,还需要一定的时间,才能够让油箱之内的温度达到最高值,从而引起整个燃油车的自燃。所以燃油车一旦发生自燃事件,人们会有足够的时间进行灭火。