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自燃事故频发 是时候聊聊电池安全这事了

时间:2019-08-15 18:11   来源:网易汽车   作者:l

最近电动车起火的事情也是闹得沸沸扬扬,估计很多新能源车主心里也是非常忐忑的。...

最近电动车起火的事情也是闹得沸沸扬扬,估计很多新能源车主心里也是非常忐忑的。电动车为何电池会自燃?如何尽量避免这种风险?今天我们就为大家一一解说。

自燃事故频发 是时候聊聊电池安全这事了


■ 锂电池为什么会发热爆炸?

传说中的“热失控”,原因有很多

要用一堆专业名词来解释的话,可能要写好几本书来解释新能源车锂离子电池“热失控”的问题。所以我们还是需要通俗一点的来说,打个比方,它有点类似人类的脑出血,大体上有下面这些原因:

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A、电池本身有问题——设计制造环节缺陷

这个就好比某人的脑血管先天畸形,即便是没有诱因,也可能发展到某个时候出问题。锂离子电池从电芯单体到模块、乃至动力电池组,甚至包括电控系统,某一个小环节有问题,就如此前有些品牌的电池包内部模组走线就导致热失控的风险,最后发起了召回。

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B、不当充电——引发温度控制不力

不当充电也是引发热失控的重要原因,比如某个用户习惯了每次用车都满充满放(用到续航里程个位数然后充它一晚上也不停下来),就好比某人天天熬夜,黑白颠倒,他要是不整个心脑血管问题出来才是怪事了……

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在实际应用中,不当快速充电或过充引发电池析锂导致热失控阈值温度大幅度下降,此外也易于锂枝晶生长刺穿隔膜,最终导致电池组热失控。

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C、温度过高——形成恶性循环

无论是冬天还是夏天,都会有很多中风之类的问题,前者是太冷,后者是太热——电动车的电池也一样,无论是充放电都会有热量释放,如果电池组本身的冷却系统不给力,或者电池管理系统的温度监控不到位,加上内部缺陷,或者其他诱因,那可不就火了么……

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由于动力电池组输出功率大,电流大,导致发热量大,所以目前多数采用液体冷却,通过冷却液(也有的是与空调系统连通)实现热交换。

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D、外力作用——比如撞击

这个好理解,好多人撞一下就搞到颅内出血了——锂电池也一样,撞击之后,要么是电芯的连接有短路,要么是电芯内部隔膜损坏,造成放电异常,总之电流不正常,也就会导致电芯乃至模块的温度异常,最终失控。

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■ 厂商如何确保电池的安全性?

无论是电池供应链的每一级供应商,还是整车厂,都会考虑到电池组的安全问题,所以从设计、制造和测试各个环节,都有他们的一套方法。对于每台车和每套电池包来说,就是这些生产厂商的娃,想要没问题就要从三个方面入手:

A、在设计的时候如何应对?

这就跟生孩子要避免缺陷一样,规划健康的生活习惯是非常重要滴——电池组在设计的时候,就要考虑到各种安全问题,比如热失控、短路等等。

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比如内部温度高,不均匀,咱们就设计一套液冷管路,布置上若干温度传感器,整个电池包温度一致且在安全范围内,不就没事啦。

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即便是热失控,也需要将单个电芯或者模组隔离开来,就像公共建筑中的防火门一样,这方面也是目前电池包设计的重点之一。

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B、制造环节也很重要

电池组在制造的过程中,最关键的就是电芯和模块的一致性,反正不能有谁拖后腿,不然就是千里之堤溃于蚁穴——人也一样嘛,那种划个小口子感染了最后盖木欧瓦的也不是没有哈。

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C、测试是关键

从电芯原材料,到整车开下总装线,需要经历诸多测试环节(相信大家也能体会一个娃从肚子里面到长大需要多少检查)。这里面既有研发过程中的各种破坏性试验,也有生产过程的各种测试。

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同时,电池包的安全标准也在不断更新中,以有望近期出台的新国标为例,规定要即便是有热失控发生,也需要控制其扩散,基本上要为用户留出五分钟的反应时间,换句话来说,这个时间足够高铁停下来了,你还怕啥呢?……

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■ 作为消费者,我该怎么办?

看到这里,可能有些朋友坐不住了,那么我买了一台电动车,该怎么办才是比较安全的呢?不要急,要注意的事项真还不少呢。

① 不要飞线充电!!

所谓“飞线”就是在没有充电桩的情况下,自己从家庭电源插座上拉根线来充电,不是什么正经充电桩。大家时不时也能看到,从楼上飞下来一根细细的电线,家在这头,电动车在那头。

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飞线充电的最大隐患就是容易引发火灾,因为中间的线路几乎是不可控的,并没有正规充电桩布线的安全性和可靠性——所以作为电动车的用户,自己不要飞线充电,作为其他住户,遇到这种情况,也要及时向相关部门反馈,毕竟这关系到大家的安全。

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再强调一次,不要飞线,不要飞线。这个事情和酒驾一样,你可以不要你的命,但请珍惜别人的生命。

② 电动车也要保养,更要检查!

我们有的开电动车的朋友总是会笑话一些开燃油车尤其是豪华品牌车型的,你看你们的保养费用那么贵,我都不要保养的,也不用去4S店……实际上电动车也需要定期保养和检查,尤其是重点对动力电池组以及相关高压电器部分进行定期检查。

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除开日常检查,厂商也会对车辆的动力系统、车机软件进行升级(目前OTA升级已经成为电动车的主流),所以也别忘了升级性能更佳的系统软件。

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③ 满充满放要不得

开电动车的朋友有的有拖延症,非得续航里程还有五公里才去充电,千万不要犯懒,这样会加速电池组的性能衰减,同时容易形成电芯内部的反应物沉积,引发热失控——浅充浅放才是王道。

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④ 不要迷信涉水能力!

诚然,电动车在电机、电控乃至动力电池包上都有一定的密封防水处理,加上没有进排气,所以有的厂商或者经销商宣传也把电动车的涉水能力当成了一个卖点。但是作为电动车的用户,您自己一定要留心,咱们的车不是“巡洋舰”,涉水还是有很大风险的。

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其次,水下情况咱也不知道,咱也不敢问,哥斯拉是没有,大石头就不好说啦……托底也可能导致电池组受损哦……

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⑤ 充电要看风水,哦不环境

由于周围环境温度会对电池的工作状态有一定影响,所以充电的时候也要考虑环境(当然是在是没有好的充电条件也只能将就了)——比如尽可能在地下车库充电,避免外界的暴晒。

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另外,虽然充电设施和车辆理论上都有一定的防水设计,但是暴雨之类的极端天气还是不建议大家充电。

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■ 不要怕,还是要向前看的

也许有的网友看到这里更忐忑了,我们真的不是吓唬大家啊……作为化学电池的一员,锂离子电池由于本身的特性具有一些风险的存在,从厂商和用户的角度也可以更大限度地降低这些风险。当然随着能量密度的一再提升,要完全消除这些风险也不现实……

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同时,也有一些其他的电池种类,比如固态电池,也有希望成为未来的技术路线,从此前人类科技树的发展看,路总是越来越宽的嘛。

结语:电池是电动车的核心之一,也是最容易出现自燃风险的零部件。作为用户,一方面要随时关注车辆的状态,另一方面也要合理用车(比如不要总是满充满放)。电动车的本质是汽车,并不是数码产品,大家也别对于安全问题太大意了。

(责任编辑:xy)

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