电动车电池内部会自燃吗,电动车电池不充电时会自燃吗

首页 > 机动车 > 作者:YD1662024-02-13 15:04:43

2019年4月21日夜里,一辆特斯拉Model S在上海的某地库里发生爆燃,从当时的监控里可以看到,该车从大量冒烟到燃烧仅仅过了3、4s的时间。

其燃烧速度之快,之剧烈,让人心生胆寒。(感兴趣的朋友可以去搜索相关视频)

电动车电池内部会自燃吗,电动车电池不充电时会自燃吗(1)

自那以后,电动汽车自燃的问题开始被大家重视,并成为人们选择电动车时难以绕开的话题。

那电动车为什么会莫名的自燃呢?

答案是电池出现了热失控
换句话说就是,电池内部因部分电芯出现短路,导致电池局部温度失去控制,进而引发了电池燃烧。

那为啥电池内部会短路呢?

这个原因那就有很多了,如磕碰,电池的密封失效导致浸水、夏天温度过高(布局在底盘的电池整体承受的温度高于人体感知的温度)导致电池散热能力下降、电池过充过放、电池温度不均匀等都可能引发电池内部的短路。

当然面对这么多因素,最关键的还是厂商在设计时是否考虑了这些情况,并做好相应预防。如果没有,那车辆自燃就是大概率事件了。

电动车电池内部会自燃吗,电动车电池不充电时会自燃吗(2)

引发自燃的可能性这么多,如果厂商不负责,那就没人管了吗?当然不会。在发生多起自燃事故后,工信部于去年对电动车的制造标准进行了修订(今年开始强制实施),增加了三项强制标准

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在新标准下,增添的电池过热报警不仅能让驾驶员对车辆的电池情况做出有效的判断,同时也可以在车辆充电失控时,发出警示,避免损失扩大。

还有强化电池组防水的要求,这主要是针对南方夏季多雨天气。毕竟如果防水做不好,在车辆通过积水时很容易产生短路等问题,进而存在车辆的高压电传入水中,对道路上的其他人造成伤害的风险。

除了此以外,标准还要求车企必须做好电池系统的热扩散实验即电池失控后5分钟内不起火、不爆炸,给人留出充足的逃生时间。毕竟如果都像特斯拉那样3-4s就爆燃,黑马认为是没有人能逃出来的。

除了国家政策方面已经做出的限制,我们再看看企业在电池安全领域做出了那些努力。

首先是比亚迪推出了刀片电池。

刀片电池属于磷酸铁锂电池,磷酸锂铁电池的特性是能量密度低(导致其续航一般不如三元锂电池),电池稳定高,不易燃;而三元锂电池正好相反,能量密度高,但是安全性较差,目前自燃的车型基本都是搭载的三元锂电池。

所以刀片电池采用的磷酸铁锂做材料,本身就会比三元锂电池安全,再加上刀片电池结构结构上的优化,使得隔膜的防护性提升、热失控风险的降低。最终的效果就是能量密度提升,安全性也大幅提升。

目前搭载刀片电池的比亚迪汉EV续航就超过了600km,达到主流水平。

在此前的穿刺实验里,刀片电池的最高温度为350°,但并未出现冒烟爆炸的情况。(不愧是自产自销的优秀代表)

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倘若你就是对磷酸锂铁电池有些担忧,那广汽新能源的弹匣电池,可能就是你的菜。

严格来说,广汽新能源的弹匣电池不是一种电池,更像是一种电池安全解决方案(即是一个整体)。
通过采用对电极的包裹(官方宣称为纳米级),让添加剂和导电剂均匀的覆盖到锂化物表面,可以降低电池局部短路的风险,提升了热稳定性。

弹匣电池内部的每一小块电池都是用隔热材料独立包装外部壳体采用隔热材料和耐高温的制成,这样即使出现热失控问题,也能将损害控制在一个有限空间里。

概括来说,弹匣电池就是一个封闭的保险箱,可以将所有可能发生的风险封锁在里面,避免它外泄,进而保证车辆安全。

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不过遗憾的是,在广汽发布的实验视频中并未对电芯的类型、电池的能量密度进行解释。考虑到三元锂电池随着能量密度的提高风险性越高的特性,这个演示有种抛开剂量谈毒性的感觉,缺乏一定的实际参考性。

除了这两家电池方案外,其他企业也做在预防自燃上做出了自己的努力,如小鹏在P5上采用了新的无蔓延安全设计,通过高安全的电解液和热扩散隔离技术来保证电池安全(不过没有演示视频,实际效果待定);特斯拉也开始采用磷酸锂铁电池(推测是出于成本考虑);宁德时代官宣其会强化电池包结构,增加外壳抗损坏能力,并在最新的811电池里增加高集成、强鲁棒的防内短路电极,电芯在各项测试里不起火、不冒烟(具体量产情况未知)等。

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综合来看,在国家政策的指引下,各家车企、电池企业都开始重视起电池自燃的问题,也都开始加大在电池安全研发上的投入,并推出相应的新产品来给电动车的安全保驾护航。

不过黑马认为这一切都只能算刚刚开始,毕竟新技术的使用,都需要时间来对其可靠性进行检验。

所以各家对电池的管控方案是否可行?电池自燃是否能得到有效遏制?

可能只有这个夏天才能告诉我们答案。

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