新能源汽車鋰電池燃燒
⑴ 太可怕!比亞迪漢被曝上牌僅3天自燃,新能源車為何自燃事故頻發
新能源車輛自燃主要原因是鋰電池化學反應太過激,一旦發生故障就很容易引起自燃,而且會出現長時間燃燒的情況,電池熱失控是導致新能源車輛自燃事故頻發的主要原因,這主要來源於新能源車輛技術不夠完善,沒有將電池問題進行妥善處理,鋰電池廠商為了佔領市場先機,過度追求電池能量密度,導致在熱管理系統不夠完善,電池在充放電過程中其內部化學反應劇烈產生大量熱量,但是散熱系統無法達到快速降溫的效果,就很容易出現自燃的情況。
第二、散熱系統差
新能源車長時間高溫暴曬也會增加車輛自燃的情況,源頭都是因為鋰電池,高溫天氣和高負荷也是其中的原因之一,簡單來說就是目前的技術有限,還沒有辦法達到最優的效果,所以大家要的定期對能源車進行檢修和保養。
⑵ 新能源汽車電池著火用什麼滅火器
新能源汽車電池著火用乾粉滅火器,如果發現電池冒煙著火,請在確保人員安全後報火警119,並且以大量的水對起火燒穿破損位置進行噴淋。由於電池是無氧燃燒,只有通過大量的水降溫才可以阻燃,一般的乾粉或泡沫滅火器無法阻止電池燃燒「。
電火不能用水滅,不過電動汽車起火不是不用水,恰恰相反,就要用更多的水!特別是動力電池在火災中彎曲、扭曲、損壞等情況,一定要用大量水來稀釋毒氣。如果起火的車里沒有人,滅火人員一定要拉開滅火的距離,這個距離至少距起火車輛10-15米之外。
新能源汽車避免起火方法:
1、科學充電。
多項試驗證明,頻繁的過充過放會導致電池的熱穩定性變差,給電動車埋下自燃的種子。而過去的數據也表明,19%起火是在充電過程中發生的,而且很多行駛或者靜態起火的新能源汽車,存在剛充完電的情況。
2、避免暴曬下充電。
動力電池對溫度比較敏感,目前鋰電池的工作溫度范圍為-20°C~60°C,環境溫度超過60°C時,有過熱燃燒、爆炸的風險。高溫天氣不要在陽光暴曬下充電,更不要在行駛後立即充電;充電時盡量選擇陰涼通風的環境,太過悶熱的環境下充電,會破壞電池和減少充電器的壽命。
(圖/文/攝: 問答叫獸) 問界M5 小鵬汽車P7 AION V 傳祺GS8 小鵬P5 理想ONE @2019
⑶ 新能源汽車用的鋰電池屬於危險品嗎
【太平洋汽車網】新能源汽車用的鋰電池屬於危險品,由於電池屬於危險品,在正常的訂艙過程中會比普通貨物多一個申報的步驟,因此需要在艙位審批完成以後、提到箱子以後,立馬就要做申報流程。申報流程需要用到危包證。
新能源汽車使用的鋰電池,是由爆炸、自燃的風險的。
以鋰離子電池作為儲能裝置的新能源汽車,目前已經成為了市場主流。然而,隨著新能源汽車的推廣和應用,鋰離子電池自燃的問題和汽車使用安全已經成為擔心的問題。
鋰是世界上最活潑的金屬。鋰離子電池體積小容量密度高,高能量密度的特性讓其成為電動汽車的首選。鋰離子電池在工作中是利用鋰離子得失電子和遷移聚集來實現電能的儲存的。
在電池充電時,正極里的鋰原子會喪失電子成為鋰離子,出現電勢差。電解介質中的鋰離子在電勢差的用途下,向負極遷移聚集。放電時,整個程序倒過來。整個工作過程是由電極內的鋰金屬得失和電解液中的電子、鋰離子的遷移來共同完成的。
然而,鋰的化學特性太活潑。鋰金屬暴露在空氣中,會與氧氣出現激烈的氧化反應,從而出現燃燒、爆炸。
新能源汽車使用鋰電池的注意事項:
1、外力引起的動力鋰電池熱失控導致的起火事件最常見。由於現在電動汽車用的動力鋰電池都是由大量的鋰離子電池組構成,整套動力鋰電池體積非常大,安放在底盤上。這樣就很容易在車輛發生碰撞時對電池組造成擠壓,從而導電池發生變形、開裂、短路等損壞,觸發熱失控。
2、為了防止空氣進入,鋰離子電池都被封裝在密閉容器沖,並為了防止外力破壞通常配以不銹鋼外殼和鋁合金外殼。例如,特斯拉的電動汽車,甚至採用了鈦合金防護板,以防止汽車使用中,尤其是交通事故中對電池容器的損傷。
(圖/文/攝:太平洋汽車網問答叫獸)
⑷ 現在的新能源汽車發生碰撞,電池會爆炸嗎爆炸的威力有多大
新能源 汽車 的電能來源是鋰電池,目前大多數車型都採用了能量密度更高的三元鋰電池,這種電池遭遇外力破壞後會劇烈燃燒,但是因為車上並沒有油箱,沒有燃油的情況下車輛也只是自燃而已,而不是爆燃也不會發生二次爆炸。
雖然不會爆炸,但是燃燒的速度非常快,
幾分鍾就可以把一輛車燒毀。因此新能源 汽車 一旦燃燒,沒有任何救下來的可能。
但是新能源汽並沒有事故引發爆炸的案例。原因就是鋰電池沒有爆炸的條件,事故中鋰電池會劇烈燃燒,把整輛車燒毀為止。
鋰離子二次電池的特點就是容量密度高,而且容量密度還在不斷刷新,只有密度上去了續航能力才能提上去。因此鋰電池發展的方向就是不斷的提高容量密度,那麼鋰電池為什麼會自燃呢?我們看一下鋰電池的結構與工作原理:
鋰電池結構與電解電容高度相似:
正極材料、負極材料、中間的隔膜以及電解液、絕緣片構成。正極材料與負極材料緊緊的卷在一起,就像電容一樣一層層的纏繞在一起,層與層之間由隔膜絕緣,外殼起到密封的作用,防止電解液外漏,電池芯整體泡在電解液中。我們再看一下鋰電池工作原理:
充電時
鋰離子從正極脫出,通過電解液進入到負極板中,此時負極材料富鋰,正極材料脫鋰,電子的補償電荷從外電路供給到負極,以確保電荷的平衡。 放電時正好相反,鋰離子從負極逸出,經電解液進入到正極內,正極富鋰。當電池有異物刺破後,例如針刺。這時候就相當於在電池內部直接把正負極短路,鋰電池短路電流非常大,因此會從電池內部開始劇烈的燃燒:
電池刺破
後劇烈燃燒是鋰電池固有的缺點,目前比亞迪的鐵鋰電池做的比較好。
其他的諸如三元鋰電池只能從別的地方想辦法,例如提升外殼硬度、為電池做一個堅硬的外殼避免電池被異物刺破,降低爆燃的幾率。或者想辦法把電池裝到不容易碰到地方,但是電池組體積非常大 、只能把電池放在底盤上,仍然有被異物刺破、擠壓破裂的風險,這也是大多數新能源 汽車 無法迴避的一個現實,即使是特斯拉也沒有解決的辦法。
其實傳統燃油車爆炸的幾率也是非常低的,雖然汽油是易燃易爆
的危險品,但是現實中很難看到 汽車 因為事故而爆炸的例子。
上圖中這種爆炸往往是電影里為了烘托氣氛而刻意製造出來的爆炸。 汽車 想要爆炸也很難的,油箱破裂時往往伴隨著劇烈燃燒、汽油消耗完畢後也就結束了。
事故導致油箱破損汽油泄露,這時發生爆炸往往都是空氣中油氣濃度足夠高的時候導致的閃爆。但是油箱內燃油有限、戶外有足夠多的空氣,汽油很快就揮發掉或者燃燒掉,空氣中油氣濃度很難達到閃爆的臨界點。所以 汽車 爆炸只發生在電影里,或者戰亂地區用炸彈引爆,而現實生活中很難看到 汽車 爆炸!
可以肯定的和你說,新能源 汽車 一定會發生碰撞爆炸。這是毋庸置疑的問題。至於那些說不可能的人,麻煩你們仔細的想一下,只要關於電子產品之類的東西,就一定會爆炸。更何況是 汽車 ,你見過哪款 汽車 不爆炸?我指的是在發生交通事故的時候。
從2018年的數據來看,有超過五輛的新能源 汽車 因為充電而導致爆炸,當然,在我們的日常生活中,無論什麼東西充電過多,也會導致爆炸。
在今年的六月份,特斯拉的一輛 汽車 發生了自燃現象,整輛 汽車 燒的只剩下 汽車 的架子,左香並沒有人員傷亡。而像特斯拉自然這樣的事情發生並不在少數。
在上海有一個特斯拉的客戶,將自己的愛車停在地下車庫的某一個位置,從監控可以看出,車子是慢慢的開始冒煙,然後開始走火,最後燒的只剩下一副骨架。而 汽車 公司露出官方回應,是這位用戶的電池,由於自己的原因,使得電池變形,維修人員沒有檢查到,導致事故的發生。雖然這些事情都是小概率發生的。但是也會發生。
先說答案:不可能
再說原因
你可以去網路一下關於爆炸的4個前提條件:可燃物、助燃劑、封閉空間、火源
再不考慮新能源車(這里僅限純EV車,不包括燃料電池)自身的一些防護手段(例如BMS等),就單純電池自身以及其使用的工作環境而言,封閉環境是一個最難以滿足的條件
當電池包裝破損,電解液流出,電池發生自燃的時候,由於電池處於一個開放的環境,所以熱量不會出現蓄積,所以即便會有明火,但也不會出現因壓力增大而爆炸
這個道理同樣適用於燃油車,燃油車爆炸的條件也很苛刻,就一個封閉環境就限制住了
大部分車輛自燃的結果就是一把火燒了,出現爆炸的可能性非常低
目前唯一有可能出現爆炸的車,就是包括天然氣、氫氣(燃料電池)在內的燃氣能源動力車
氣體壓縮本來就是一個封閉且高壓的環境,所以一旦出現碰撞破損,壓力瞬間釋放遇到明火,爆炸是極有可能的
不過目前隨著技術的進步,常溫常壓儲存技術也很成熟,所以未來包括氫氣在內的大部分燃料電池車都可以做到安全性和普通電動車一樣
不可能
近幾年能源車起火事故視頻讓消費者非常緊張,新能源車主擔心自己的車容易起火,其它車主也害怕新能源車起火而不敢將自己的車停在旁邊,那麼到底新能源 汽車 的電池安不安全? 現階段採用不同形式動力電池的新能源車都是如何保證電池的安全性的?
兩大陣容PK,誰能登頂?
● 常見的三元鋰電池形式
目前新能源乘用車主要採用三元鋰電池,而傳統的磷酸鐵鋰電池主要是商用車以及一些低端的微型車(比亞迪最新的磷酸鐵鋰刀片電池暫不討論)。
將上述表格解讀一下:
1、硬殼電芯(方形電芯)的最大優勢是安全,畢竟鋁合金/不銹鋼殼子本身硬,而且厚度大,甚至連針刺試驗的鋼針都無法刺穿,但是硬殼電池的整包能量密度普遍不高,太多重量被用來保護電芯本身。這是大部分主流新能源車企的選擇。
2、軟包電芯的本體大家都見過,不少數碼產品的電池就是它,軟包電芯重量較輕,單體電芯一致性非常好,問題是加上溫控系統之後的輕量化優勢不多了。目前主要有通用、愛馳、前途等車企選擇使用。
3、圓柱電芯的運用最廣泛,而且散熱好,能量密度較高。除此之外圓柱電芯的供應商特別多,中日美韓都有成熟的圓柱電芯生產企業,而使用圓柱電芯最出名的車企就是特斯拉。
● 鋰離子電池的安全性
鋰離子電池主要產生的安全性問題就是燃燒甚至爆炸,出現這些問題的根源在於電池內部的熱失控。
一般電池的最佳工作溫度范圍在25℃左右,即使車輛在靜置狀態,電池也不會完全斷電,電池管理系統會根據情況自動調整動力電池的輸出功率。當電池包發生不可控的外力撞擊或者內部短路時,電芯本身會不斷發熱,若無法及時將熱量控制在合理溫度,便會導致由內到外的燃燒。由於鋰電池本身自帶氧化劑,所以使用乾粉或泡沫滅火器隔絕氧氣的傳統方法對其完全沒用,只能用大量的水降溫等它自己熄滅。
熱失控的源頭可以分為三大類:
1、電芯受外力擠壓;
2、電芯內部短路;
3、電池管理系統(BMS)失控。
想讓電芯不受外力擠壓比較容易解決,只要在車體以及電池包的外層設計出有效的防護結構,在車輛發生碰撞的時候就能抗下所有沖擊或者在一定程度上緩解沖擊,就能很好地避免出現電芯受到外力的擠壓。
動力電池普遍安裝在乘員艙的正下方, 汽車 原本的結構就能夠對前、後方的沖擊起到有效的緩沖防護,一些車型甚至還額外進行了加固。例如賓士的首款純電動車型EQC就在車頭設計了由多條鋼管組成的安全籠結構。
而當面對來自側向的沖擊時,除了依靠車輛的B柱以及車身框架作為緩沖之外,電池包外殼的兩側還會額外設計有類似防撞梁的吸能結構,能夠抵禦對電池包本體的沖擊。 但光應付外部的沖擊還不夠,內部也需要有框架來進行固定,即使沖擊已經傳到內部,也能保證電芯有足夠的「生存空間」。
以蔚來70kWh的電池包為例,採用尺寸規格為PHEV2,容量50Ah的VDA方形電芯,4P96S電芯排列方式,即96顆電芯為一個模組,4個模組組成蔚來電池包,共計384顆方形電芯,每個電池模組內置有3個電芯溫度感測器。
液冷恆溫系統對純電動車來說非常重要,蔚來將鋁制液冷板鋪於模組下,在模組與液冷板之間加入一層導熱墊,並在液冷板與殼體底部之間再鋪設有隔熱和絕緣材料,進一步確保電池整系統的恆溫和安全。工作時, 電芯的溫度傳遞到模組與冷板接觸的底部,再通過導熱墊傳給液冷板,液冷板外壁再把熱量傳導到冷卻液,而在電池溫度過低時也可以反向給電池加熱。
通用旗下別克VELITE6使用的則是軟包電池,內部的一片片軟包電芯如同撲克牌一樣豎直排列在一起。兩個軟包電芯、一片冷卻片,再加上一個模組框架和一片隔熱泡棉組成一個完整的「MINI堆垛單元」,而一個電池模塊總成由26個「MINI堆垛單元」組成。此外,也可以通過線圈加熱冷卻液,使電池升溫,即使在極端寒冷環境下,也能確保電池處於最適宜的工作溫度。
雖然軟包電芯的電池一致性相比硬殼要稍差,但可以通過良好的電池熱管理系統來解決。而說到這里就不得不提特斯拉了,由數千顆21700鋰電池組成的電池包擁有超高的能量密度,散熱能力也更強,但過多的單體電池導致一致性非常不理想,這對電池熱管理系統是一個不小的挑戰,不過這正是特斯拉的強項。
在特斯拉的電池包內,所有圓柱形電池都被灌注水乙二醇的導熱鋁管所環繞,鋁管外還有一層橘黃色的絕緣膠帶,更大的散熱面積加上強大的電池熱管理系統讓特斯拉在實際用車中很少因為電池過熱出現問題。
過度充電是使用鋰電池包方法不當行為中危害最高的一種。由於過量的鋰嵌入,鋰枝晶會在陽極表面生長,有刺穿SEI膜的風險。其次鋰的過度脫嵌也會導致陰極結構因發熱和氧釋放而崩潰(NCA陰極的氧釋放),並加速電解質的分解,產生大量氣體。由於內部壓力的增加,排氣閥打開,電池開始排氣。電芯中的活性物質一旦與空氣接觸,就會發生劇烈反應,放出大量的熱,從而引發鋰電池的燃燒起火。
所以好的電池熱管理系統同樣會設置好最高以及最低電池SOC,並實時監測每個電芯以及模組的電量、溫度等,避免過充過放,從源頭抑制熱失控。一些搭載高容量電池的中高端車型也會選擇將部分電量隱藏,例如奧迪e-tron搭載的電池包容量為95kWh,但為了保證充電效率和電池壽命,在正常情況下的可用容量只有83.6kWh。
● 我國電動 汽車 首批強制性標准
即使已經做了如此多的努力,但事實證明我們還是不能100%確保純電動車不會發生起火事故,但通過電池內部的阻燃材料以及電池熱管理系統發出的預警,我們可以盡量將電池從升溫到最終燃燒的時間延長。
在5月12日,國家市場監督管理總局、國家標准化管理委員會批准發布了《電動 汽車 安全要求》《電動客車安全要求》和《電動 汽車 用動力蓄電池安全要求》三項標准,計劃於2021年1月1日起開始實施。
其中《電動 汽車 用動力蓄電池安全要求》在優化電池單體、模組安全要求的同時,重點強化了電池系統熱安全、機械安全、電氣安全以及功能安全要求,試驗項目涵蓋系統熱擴散、外部火燒、機械沖擊、模擬碰撞、濕熱循環、振動泡水、外部短路、過溫過充等。特別是增加了電池系統熱擴散試驗,要求電池單體發生熱失控後,電池系統在5分鍾內不起火不爆炸,為乘員預留足夠的逃生時間。
您好,很高興回答您的問題,關於新能源 汽車 碰撞後是否會爆炸的問題沒有絕對的答案,但是從概率上分析大概率是不會發生爆炸的。
大家看到過很多新能源 汽車 自燃事件,但據我所知國內還從未發生一起新能源 汽車 碰撞後導致人員死亡的事件,雖然說電池在受到沖壓、碰撞、變形後會存在短路自燃的風險,但是電池包的抗擊打能力也是非常強的,並且國家對動力電池還有相應的國標,下面看看威馬 汽車 的電池包測試。
1、高空跌落
把威馬 汽車 電池包直接從 3米的高度跌落到水泥地面上。據說3米大概是一層樓的高度,很多立體車庫也差不多這么高,跌落後的電池包,外殼出現了輕微的凹陷,但是除此之外,沒有其它異常情況。
既然從3米的高低跌落的電池包沒有問題,那好奇實驗室就把高度翻倍——提升到了6米。6米的高度大概是兩層樓的高度,也是一般高架橋的高度。令人「失望」的是,摔下來的電池包外觀仍舊正常,沒有起火、沒有爆炸,觸摸時也沒有漏電現象。
2、擠壓。
把電池包抵在破碎機的率帶上,然後用機械臂進行擠壓,將電池包擠壓到變形量超過30%的時候停止。據說擠壓威馬電池包的這台破碎機,平時是用來拆房子的。
擠壓後的電池包一側已經完全塌陷了,而變形最厲害的一面就是電芯所在的位置。雖然被擠得很慘,但是整個電池包也沒有漏電的現象。
既然機械臂不行,那就換破碎錘的金屬尖頭(沒錯,就是拆房子的時候用的那個很粗的金屬頭),直接擠壓電池的上殼體。擠壓過後,電池包凹陷得很厲害,但是仍舊很穩定,沒有起火,沒有爆炸。
3、浸水 。
搭建了一個泳池,在泳池中倒入粗鹽,使得泳池中NaCl濃度高於國標濃度。然後把威馬 汽車 電池包直接浸入泳池水中三小時。
車輛在行駛過程中難免會遇到涉水的情況,如果電池包遇到積水,會不會短路起火?觀察在鹽水中浸泡三小時後吊起的威馬 汽車 電池包,發現電池包外殼完好,沒有冒煙、起火,也沒有漏電的現象。
4、高溫灼燒。
在油桶里倒入汽油,點火。然後在火焰燃燒最大的時候,把全新的電池包放在火焰上方燒烤。火勢慢慢變大,竄起的大火把電池包完全包在裡面,用紅外線測溫儀測得電池包表面的溫度達到了217℃。
150秒後,把電池包移開,底部依然有零星的火焰,待火完全熄滅後,可以看到底部的塗層有些燒化。除此之外,電池包的外形結構依然完好,底部也沒有燒穿,也沒有出現起火、爆炸的現象。
不論是跌落還是擠壓,是水泡還是火燒,經過這樣摧殘後的威馬 汽車 電池包,都沒有出現起火、爆炸、漏電的現象,可以說在安全性上是非常的利害了,所以說新能源 汽車 在發生碰撞之後爆炸的可能性非常小。
你擔心多了,國家有嚴格規定
⑸ 新能源汽車使用的鋰電池,會不會有爆炸的危險
以鋰電池作為儲能裝置的新能源汽車,目前已經成為了市場主流。然而,隨著新能源汽車的推廣和應用,鋰電池自燃的問題和汽車使用安全已經成為大家擔心的問題。
鋰是世界上最活潑的金屬。鋰離子電池體積小容量密度高,高能量密度的特性讓其成為電動汽車的首選。鋰離子電池在工作中是利用鋰離子得失電子和遷移聚集來實現電能的儲存的。
在電池充電時,正極里的鋰原子會喪失電子成為鋰離子,產生電勢差。電解介質中的鋰離子在電勢差的作用下,向負極遷移聚集。放電時,整個程序倒過來。整個工作過程是由電極內的鋰金屬得失和電解液中的電子、鋰離子的遷移來共同完成的。
然而,鋰的化學特性太活潑。鋰金屬暴露在空氣中,會與氧氣產生激烈的氧化反應,從而產生燃燒、爆炸。
因此,在鋰電池的實際應用中,科學家們千方百計地防止電解液中的鋰離子向鋰金屬轉化,並把金屬鋰鎖在石墨或鋰化合物中,人們常常聽說的,磷酸鐵鋰、鈷酸鋰就是儲存鋰原子的材料
⑹ 為什麼新能源汽車起火不斷
電動汽車起火的大部分原因指向動力電池,既有電池本身的質量問題,也有材料特性造成的問題。鋰電池一旦起火,火勢蔓延極快,劇烈燃燒溫度可能會達到600℃—1000℃,同時釋放大量有毒氣體。
現在應用最多的高能量密度電池主要是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池,三元鋰電池在200℃左右就會分解,並釋放出氧分子,燃燒更加劇烈。三元鋰電池曾一度被禁止列入新能源客車推廣應用推薦目錄。正由於三元鋰電池不符合電動客車相關的國家標准,市場上並沒有將其應用於新能源客車領域。
(6)新能源汽車鋰電池燃燒擴展閱讀
要徹底解決未來電動汽車安全性問題,並不單單是電池的問題。其魯認為,近期內電動汽車要想大踏步發展、解決安全性問題,通過氫燃料電池和鋰電池結合使用,可能會有著非常重要的作用。
「我一直鼓勵推廣使用甲醇燃料電池,並已開展過10餘年研究工作。甲醇燃料的工作原理與氫燃料一樣,但並不需要低溫、高壓使用,它可以與鋰電池相結合,在技術方面以混合動力或者增程式動力為導向,將有望快速推動電動汽車的發展。