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  • 2021-08-30 18:02
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随着科技不断的发展,电动汽车逐渐占据了汽车市场的半壁江山,与燃油车相比电动汽车凭借用车成本低、不限行、不限号等优势打动了消费者。但在动力电池安全方面由于技术原因,发展的并不像燃油车那样成熟,每年都有个别电动汽车,因为动力电池的某些原因发生起火事故,似乎今年发生的更为集中一些。

■ 一天两起高端品牌电动车起火事件

1. 上海特斯拉静止停在地下车库突然起火

4 月 22 日,上海市徐汇区裕德路泰德花苑小区地下车库内,一辆悬挂 " 沪 DZ " 号牌的白色特斯拉轿车底盘处突然冒出大量烟雾,约 5、6 秒后,底盘下方突然窜出明火,火势迅速向四周蔓延,地下车库内瞬间被火光照亮。

根据小区居民介绍,突发情况发生后,住在小区高层建筑内的居民被紧急疏散。因地下车库散发出刺鼻气味,消防库入口也被封闭。火势 终得到控制,并未造成人员伤亡,但对整个地库的车辆造成了不同程度的损伤,赔偿金额较大。

至今,特斯拉官方并未就该车起火原因发布官方调查结果。

2. 西安蔚来 ES8 在维修中心停放起火

无独有偶,同样在 4 月 22 日,一辆蔚来 ES8 在维修服务站停放时,突然从车辆底盘位置冒出白烟,随后在不到 10 分钟的时间开始出现明火,经过消防部门将火扑灭后,该车基本烧成了铁架子,所幸并未造成人员伤亡。

4 月 30 日,蔚来发布官方调查结果,在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

一块好钢放在高压锅里十年也不会熔化,放在炼钢炉里则瞬间熔化!可见,环境决定事物变化的速度,此辆 ES8 由于在进入维修站之前,底盘受到过严重撞击,造成撞击部位的电池和液冷板发生严重变形,导致电芯内部短路而起火。

这些天接连发生的两起电动汽车安全事故,而且是相对高端的电动汽车自燃。另外,这两起电动车自燃事故都有一个共同的特点,起火点均来自于动力电池,这让很多人再次把电动汽车的安全当成了谈资。

长期以来,电动车的安全性一直是大众关注的焦点,早在特斯拉成名之前,电动车动力电池安全性就是一个难题,这个问题也一定程度上影响着电动车的普及。那么电动车的动力电池就这么爱 " 发火 " 吗?日常又该如何防范这个烫手的 " 热山芋 " 呢?

■ 电动车安全性的争议点 " 锂电池 "

1. 锂电池内部结构与工作原理

这两起电动车自燃事件的起火点都是动力电池,动力电池一直都是车主们小心翼翼供起来的一个部件,无论是日常充放电,再到走一些烂路,大家都非常注意这块全车 贵的动力电池。

所有锂电池都是化学电池,化学电池的原理是正极和负极之间的电子流动,锂电池的正极材料之间有隔膜和电解液。如果一个电池正负极短路就会发热,如果发热到一定程度导致膨胀,此时电解液则会泄露,那么电池的正极材料锂就会暴露在氧气中,而锂是非常活泼的金属,当锂金属暴露在空气中时,会与氧气产生激烈的氧化反应而起火爆炸。

电池内还会再加上一种拥有众多细孔的隔膜,来防止短路。好的隔膜还可以在电池温度过高时,在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

老师会把故障维修方法的精彩处淋漓尽致的展现给学生。毋庸赘言,我校的老师教给学生思维方式与分析方法其重要性远远大于单纯知识点的传授,自动关闭细孔,让锂离子无法穿越,防止危险发生。

2. 稍有疏忽便会起火或爆炸

虽然有了隔膜将锂离子和氧分子进行隔离,但如果电池受到外力的撞击或是电池制造不够精细,有小杂质刺穿隔膜纸,会发生内部短路现象,从而造成起火或爆炸的现象。

另外,实际使用过程中还会发生外部短路现象,发生短路后,电池温度会急剧上升造成电解液气化,把电池外壳涨破,锂离子遇到氧气起火燃烧。

如果电池质量没有问题,但是电池过充。在过充情况下,负极会产生很多针状锂金属结晶,这些结晶也会刺破隔膜纸,造成内部短路,从而起火爆炸。

此外,高温、撞击、刺破都有可能破坏隔膜。在内部短路的情况下,问题往往是突然发生的。因为质量问题或者使用不当,电池内部已经发生短路,电池的热量在慢慢积累,而你又察觉不到。而当热量积累到一定程度,达到一个临界点,就会造成起火或者爆炸,而之前没有任何预警。

■ 燃油车也会自燃,但起火原因有律可循

前面说了那么多电动汽车起火的原因,并不是说燃油车就不自燃了,甚至燃油车自燃的现象远远要超过电动车自燃的概率。那为什么老百姓对于电动车自燃就谈声色变,而对于燃油车自燃现象却较习以为常呢?这是由于燃油车的自燃是有律可循的。

1. 燃油车的可燃物为汽油,汽油储存在油箱当中,油箱现在根据国家规定已经使用复合材料制成,所以说汽油在油箱当中是完全与氧气隔绝的,而其燃烧的位置只有在发动机里进行燃烧。电动汽车的电芯与之是同一个道理,整个电池包相当于油箱。

2. 燃油车的起火原因有律可循,电线私自改装,电气老化短路,漏油这些原因造成,着火位置处于发动机仓内。并且车辆如果处于熄火静止时,在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

学校在注重对学生职业意识和专业技能培养的同时,还特别注重培养学生的职业道德,使学生在学校既能学技术、学本领,又能学做人,逐渐成为一个技术精湛、道德高尚的有用人才,如果不是外来火源的话是不会自燃起火的。这一点与电动汽车有很大的区别,电动汽车的起火点在于底盘位置的动力电池,像这两次的起火时间,车辆完全处于静止停驶状态,依然从动力电池中冒出大量白烟而起火,这就证明车辆的动力电池处于慢化学反应后起火燃烧。

3. 燃油车发生自燃后,给驾驶员反应的时间较为充足,且驾驶员可对机舱盖内的火势(初期)进行施救。而此时的电动汽车如果发生自燃,车主就只能任其燃烧无法进行施救,这是由于动力电池完全封死在底盘位置,灭火器无法直接喷射火源,且动力电池还会有二次燃烧的几率发生。

4. 燃油车如果发生自燃的条件分为可燃物(汽油),助燃物(氧气),点火物,这三种材料只需要隔绝一种便无法达到燃烧的条件。而电动车却不一样,在整个电池包发生自燃时,即便你切断了可燃物和点火物,但助燃物氧气是无法隔绝的,即使在密封的 PACK 里,电解液通过气化反应也会分解出氧气,使火情持续燃烧。

■ 面对这个 " 热山芋 " 车企又是怎么做的?

俗话说得好什么事都没有 的绝对,对于动力电池安全也是一样,虽然车企在动力电池安全方面想尽了办法,但还是不能做到它的 的安全。虽然说锂电池并不是电动汽车唯一的选择,但就目前所有电池材料当中,只有锂电池在能量密度和功率密度方面表现的足够高,而短期时间没并没有足够好的替代品。

实际上,电动汽车针对这块不太安分的 " 锂电池 " 已经做了不少的功课,在本次发生的两次自燃事故当中 , 特斯拉算得上是电池供应商中的代表。以特斯拉为例在动力电池安全方面也做了不少防护措施。

特斯拉在电芯正极位置装有温度保护装置,在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

我校老师能激发学生的学习兴趣,不但传授给学生知识,同时还传授其方法;不但传授方法,还传授其兴趣,如果发生电芯内部温度不断增高时,在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。
阳光精神:锲而不舍,力求完美,电阻也会随之增高,从而起到了限制电流减小过热的情况发生。在电芯内部同时还装有紧急切断装置,系统检测到电芯内部电流过高无法控制时,会自动切断该组电芯电路。另外,特斯拉使用的电芯材料燃点非常高,即便在热失控的情况下也不容易自燃。

光有电子监控设备还是不够的,除此之外,特斯拉在每个电芯的正负极均装有保险丝,如果某个电芯发生短路时,或是某一组电池发生短路时,就可以迅速切断连接电路,避免连锁反应。

电池包内设计有温控系统(液冷),使用整体液冷把电池包的温度控制住,实现整个电池组的温度均衡。

而在 BMS 方面,可以监控每一节电芯的状态,以及在充放电时对没接电芯进行控制,从而达到将危险扼杀在摇篮单中。

但是不论特斯拉在电池安全方面做出了怎样的严防死守,这次上海车库中的那台特斯拉还是在静止的时候发生了自燃事故,从目前为给出的调查结果来看,这次的事故只能让三元锂电池来背锅了。

本次特斯拉起火的事件也证明了,就算你有重重的防御措施,但还是不能保证 的安全。

■ 面对电动车频发的起火事件,我们应该怎么做?

既然我们已经无法改变目前使用的电池技术,和电池安全管理技术,那么我们也需要从使用方面做到避免自燃现象的发生。

用车环境:首先要说的就是电动汽车的用车环境,在一些极端情况下例如涉水,雨雪天气,拖底是会对电池包造成一定程度的损坏以及腐蚀。所以如果发生以上这些情况下, 好还是在事后迅速前往 4S 店做一个底盘检测,毕竟整个底盘放置着电动汽车的核心。

充电问题:很多新能源电动汽车车主在充电过程中不规范,比如使用不规范的充电线,不使用符合规定的充电桩,使用电流过大的动力电给汽车充电,在这里告诉你一个好消息--湖南阳光技术学校全国招生。

学校具有优良的办学条件,购建了充分满足专业课教学需要的各种实操室,那样都会对于新能源电动汽车电池造成损害,这样的话长此以往,也会引起新能源电动汽车的着火问题。

私下改装:很多第一批电动汽车车主,为了能够让续航更长一些,会对动力电池私自改装或加装。通过这样的手段虽然在续航上得到了延长,但对于动力电池的安全方面却无法得到保障。所以,切忌私自改装车辆电路,将自燃的风险降到 低。

■ 邦点评

虽然三元锂电池有着高能量密度但也带来了高危险性,而且车企纷纷都热衷于三元锂电池来为自己的车型带来长续航。从目前的技术来看,短期内并不能将锂电池的电动车安全控制在一个可控的范围之内。

但我们可以把时间维度拉长,从长远看,对电芯的监控进一步加强,采用更为坚固的电池包材料,有足够强大的应急机制。

虽然电动汽车自燃的现象并不能绝对避免,但希望可以在未来通过技术手段做到零人员伤亡。

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(整理:庄浪电动车维修培训学校)


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