动力电池安全问题：电动汽车锂电池不會(huì)轻易自燃

核心提示：以锂电池作为储能(néng)装置的新能(néng)源汽车，目前已經微算(jīng)成(chéng)为了市场主流。然而，随著(zhe愛樹)新能(néng)源汽车的推广和应用，锂电池自燃的问题和汽车使用安全已經(場日jīng)成(chéng)为大家担心的问题
　　以锂电池作为储能(néng)装置的新能(néng)源汽车，目前已經(jīng)成(chéng)为了市场主流。然而，随著(zhe)新能(néng)源汽车的推广和应用，锂电池自燃的问题和汽车使用安全已經(jīng)成(chéng)为大家担心的问题。信個

　　究竟锂电池为什麼(me)會(huì)自燃？电动汽车是否可以安全、放心地使用？小编为大用舊家進(jìn)行了梳理。

　　自燃原理

　　锂是世界上最活泼的金属。锂离子电池体积小容量密度高，高能(néng)量密度的特性让其成(ché月樂ng)为电动汽车的首选。锂离子电池在工作中是利用锂离子得失电子和迁移聚集来实现电能(néng)的储存的。

　　在电池充电時(shí)，正极裡(lǐ)的锂原子會(huì)丧失电鐘風子成(chéng)为锂离子，产生电势差。电解介质中的锂离子在电势差的作用木船下，向(xiàng)负极迁移聚集。放电時(shí)，整个程序倒過(g銀章uò)来。整个工作過(guò)程是由电极内的锂金属得失和电解液中的电子、锂离子的迁移来共同完成(chéng)的。

　　然而，锂的化學(xué)特性太活泼。锂金属暴露在空气中，低費會(huì)与氧气产生激烈的氧化反应，从而产生燃烧、爆炸。

　　因此，在锂电池的实际应用中，科學(xué)家们千方百计地防止电解液中的锂离子向(xiàng)锂金属转化，并把金属锂锁在石墨或锂媽答化合物中，人们常常听說(shuō)的，磷酸铁锂、钴酸锂就(jiù)遠老是储存锂原子的材料。

　　同時(shí)，为了防止空气進(jìn)入电池内部，還(hái)采取放美了一系列的防护措施。這(zhè)使得锂金属不會(huì)与氧气接触而發北如(fā)生爆炸。

　　在使用中，锂电池之所以會(huì)發(fā)生自燃，就(jiù)是由于防护措施不到(d些間ào)位或产生了严重的外力破坏，导致防护失效，而使得金属锂与空气接触所造成(錢一chéng)的。

　　常见的防护措施

　　外壳防护，为了防止空气進(jìn)入，锂电池都(dōu)被(bèi)封装在密闭容器冲，并为了防止外力破坏通兒唱常配以不锈钢外壳和铝合金外壳。例如，特斯拉的电动汽车，甚至采用了钛合金防护板，以防止汽车使用中，尤其是交通事(shì票醫)故中對(duì)电池容器的损伤。

　　隔膜阻断保护，在防止外力破坏的同時(shí)，還(hái)要防止来票門自电池内部产生的破坏。

　　通常为了防止电池的正负极直接碰触而短路，电池内會(huì)有一层隔膜，一方面(miàn)將(jiāng)正负极隔開(kāi)，一方面(嗎村miàn)又允许带电离子通過(guò)。

　　然而，在锂电池中，隔膜還(hái)承担著(zhe)另一项防护职能(néng)。在电池温度過(gu森影ò)高時(shí)，隔膜空隙會(huì)自动关闭，让锂离子无法穿越，从而终止整个电池的反应。从而防止短文了电池由于温度過(guò)高，使得其中的电解液气化产生高压，破坏电池密封结构的问题。

　　過(guò)充电压防护，不仅空气要被(bèi)阻隔在外，還(há畫章i)要防止金属锂从电极中外泄。

　　科學(xué)家们通過(guò)电极材料的纳米空隙和材料晶格机制，来存慢外放和锁住在充放电中形成(chéng)的金属锂。

　　這(zhè)樣(yàng)一来，即使是电池外壳破裂，氧气進(jìn)入，也火在會(huì)因氧分子太大進(jìn)不了這(zhè)些细小的储存格，而避光學免自燃的产生。

　　然而，用過(guò)高的电压或充满後(hòu)继续過(guò)長(chá雪河ng)時(shí)间的充电，會(huì)對(duì)锂电池产生十分危险的损害。

　　锂电池充电电压在高于额定电压（一般是4.2V）後(hòu)，如果继续充电，由于负极的吧雨储存格已經(jīng)装满了锂原子，後(hòu)续的锂离子會(huì)堆店麗积于负极材料表面(miàn)。這(zhè)些锂离子由于极化作用，會(huì)形成(ché綠討ng)电子转移，形成(chéng)金属锂，并由负极表面(miàn)往為長锂离子来的方向(xiàng)長(cháng)出树枝状结晶。

　　這(zhè)些沒(méi)有电极防护的金属锂一方面(miàn)极为行見活泼，容易發(fā)生氧化反应而發(fā)生爆炸。另一方面(miàn)，形電有成(chéng)的金属锂结晶會(huì)穿破隔膜，使正负极短路，从而引發(fā)短路，产生高温。在高温下，电解液等材料會(huì)裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破裂，让氧气大志進(jìn)入，并与堆积在负极表面(miàn)的锂原子反应，進(jìn)門靜而發(fā)生爆炸。

　　锂电池充电時(shí)，一定要设定电压上限和過(guò)充保护。在正规电池厂家國雜出产的锂电池中，都(dōu)装有這(zhè)樣(yàng)的保护电路。当电压超标或电話照量充满時(shí)自动断电。

　　其实自燃并不容易

　　在品质合格的外壳、隔膜、电路重重防护下，锂电池發(fā)生自燃其实绝非易事(shì)。

　　尤其在无机材料锂电池中，例如，磷酸铁锂电池，由于电池不像三元锂电池中采用了有机材料，即使电池内部發(fā)生了材料破坏和短路，产生的高温也不舊她會(huì)使得无机材料分解而产生高压气体，進(jìn)而爆炸自燃睡女。在实验中，合格的磷酸铁锂电池即使被(bèi)投入柴火中（柴火温度低于600℃），也不會(huì)術大發(fā)生爆炸和自然的情况。

　　同時(shí)，与新能(néng)源汽车發(fā)展前期厂家對(duì)车辆实际使用中防护措施认识不到要裡(dào)位的情形相比，目前，經(jīng)過(guò)数十年做做的摸索和全球百万辆新能(néng)源汽车的实际使用，从电池厂家到(dào)汽车厂商已經(jīng)积累了厭師足够的經(jīng)验。

　　锂电池的外壳防护强度得到(dào)大大加强，即使在整车解体這(zhè)樣頻自(yàng)的严重交通事(shì)故情况下，电池的防护依然可以有效。

　　在电池隔膜的选用中，厂家也充分意识到(dào)采用带自保护功能(néng但音)隔膜的重要性。目前，一般优质的锂电池产品都(dōu)已經(jīng)使用了這(zhè)種(zhǒ紙生ng)技术。而對(duì)于防過(guò)充电子保护装置的应用，则早開山已成(chéng)为了國(guó)家强制的标准。合格的电子保护装為跳置和成(chéng)熟的电池组管理系统，已經(jīng)使得新能(néng)源汽车锂电池發(fā)生自燃的几率大大降低。

　　以目前导致新能(néng)源汽车發(fā)生自燃的案例来看，沒(méi)有一个是由于正常行要愛驶状况下电池组自燃爆炸造成(chéng)的。更多的新能(néng)源汽车锂电池的爆炸自燃来自于极为严重的交通事(shì)故和车内电器设备的不当改装少懂。在近千度的高温炙烤靠下，锂电池才最终被(bèi)引燃。

　　對(duì)于消费者来讲，新能(néng)源汽车的锂电池总体是十分安全的。但是，需要防范的是，在产业大爆發(fā)的情况下，个别厂廠國家粗制滥造和产品价格战带来對(duì)电池防护的忽视，以及對(duì)于电动汽爸妹车的非法改装所带来的隐患。


文章分类： 行业动态
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