鉅大LARGE | 點擊量:7038次 | 2021年03月18日
電池為何會起火?
為何會起火
電動汽車的起火,不管是自燃還是碰撞爆炸,都與電池密不可分,電池安全是電動汽車安全的基石,而電芯,電池包,電池控制系統(tǒng)則是影響電池系統(tǒng)安全的的三個重要部分。
電池起火最直接的原因是熱失控,什么是熱失控?
一是當電池受到外力破壞時,電池內部的活潑堿金屬(如鋰)接觸到氧氣的一剎那會自燃。當一個電池發(fā)生自燃時,難免會引發(fā)相鄰的電池損毀。當整個電池包內的壓力得不到釋放,自燃會發(fā)生爆燃。
二是所有電器最怕短路。當電池被外部短路時,正負極之間瞬間的超大電流也會引起局部過熱,從而導致某個電池單體發(fā)生漏液、爆裂、自燃,并引發(fā)連鎖反應,導致更多的電池損毀。
電動汽車為何會自燃?
除了電池的熱失控,在BMS電池管理系統(tǒng)中,也存在著大量的能量交換和轉換,這種能量也是電流。嚴格來說,只要有電流的地方,假如發(fā)生短路那很可能引起電池、電控系統(tǒng)的熱失控。但是相比電池來說,BMS的熱失控幾乎不會發(fā)生,在設計上,BMS內部有非常謹慎的邏輯判斷和冗余系統(tǒng),一旦發(fā)覺系統(tǒng)內部有短路出現(xiàn),BMS會自動斷電。
電池安全任重如山
以奔馳EQC的BMS系統(tǒng)為例,當系統(tǒng)發(fā)覺短路發(fā)生時,會自動切斷動力鋰電池的高壓電,但會保留低壓電以便維持車輛的其他功能。當發(fā)生嚴重的短路時,低壓電也會被切斷,并且車輛不可重新啟動,只能等救援。當然,這種情況不論是系統(tǒng)內部突發(fā)情況,還是碰撞發(fā)生時,這套BMS系統(tǒng)都會執(zhí)行同樣的命令。
綜上所述,熱失控的解釋就完全了,熱失控的過程是不可逆的,一旦發(fā)生必將造成財產(chǎn)損失,甚至人員的傷害。
那么,有什么辦法能減小熱失控帶來的損失呢?
電池安全任重如山
目前,相比圓柱電池和固態(tài)封裝片狀電池,軟包電池的安全性會更好。由于是軟性材料封裝,當電池發(fā)生熱失控時,軟性封裝的外殼允許在一定程度上的膨脹,從而減緩電池的損毀,給車內人員留出充足的逃生時間。但是,注意,這也僅僅是留出更多的逃生時間,而不是說軟包電池不會發(fā)生熱失控。
而關于硬封裝片狀電池,為了防止一個電池熱失控時影響到其他電池,在電池的上端設計了一個定向爆破的孔,一旦熱失控高溫火花甚至火焰,會通過這個孔向外釋放能量,從而防止整個電池包的損毀和整車自燃。
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