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特斯拉烧完蔚来烧,电动汽车为何容易自燃?
电动车头条 34浏览 2019-04-23

如何才能够快速更换新车?答曰,将你的爱车停到特斯拉旁边就好了。 

特斯拉又发生自燃起火了,从微博上流出的车库监控录像能够看出,一辆停放在车位上的特斯拉突然猛烈起火,随后殃及到旁边的奥迪,并进一步烧了整个车库。不得不说,车库里的其他车主够倒霉的。

特斯拉发生自燃已经不再是新鲜事,据不完全统计,在全球范围内特斯拉X/S系列电动车已经发生接近50起自燃以及爆炸事故,这其中有行驶、碰撞和充电等多种情况。

而就在特斯拉上海车库发生自燃起火后还没过去24小时,西安蔚来授权服务中心一辆正在维修的ES8又发生燃烧,现场状况非常惨烈,好在没有人员伤亡。

短短不到一天的时间,两家在新能源汽车领域的佼佼者同时出现车辆燃烧起火的事件,令人头皮发麻。

人们也不禁会产生疑问,到底是特斯拉和蔚来的产品不行,还是说电动汽车本身安全性就难以保障,不值得信赖!

虽然特斯拉和蔚来两家公司的回应都比较及时,但不得不说的是,这或许会打击消费者购买新能源汽车的积极性。

抛开这次特斯拉与蔚来的自燃起火事件,我们来了解一下电动汽车起火自燃的原因,同时针对其中一些情况可以进行有效的预防。

由于新能源政策的调整以及市场竞争的加剧,新能源汽车企业为了提高竞争力,往往会在续航里程方面做文章,于是这就要求动力电池有着更高的能量密度。但是能量密度越高,对于技术的要求也就越高,安全隐患也在不断增加。

发生自燃的电动汽车绝大部分采用的都是锂电池,锂电池虽然有着能量密度高等优点,但是它的安全性比较差,且有发生爆炸的危险,对技术的要求比较高。而且锂离子电池需要保护线路,防止电池被过充过放电,高低温的情况下使用危险大。

锂电池之所以能烧起来,而且异常激烈,原因在于它本身就是一个可以自行进行反应的封闭小系统,不同于发动机或者燃料电池的开放系统需要输入空气和燃油,电池中既有还原剂又有氧化剂,可以进行充放电,也可以激烈的燃烧起来。

所以说,对电池的管理是非常重要的,一旦电池的管理不当,后果将会是灾难性的,毕竟电动汽车中使用的锂离子电池不像手机中的能量那么小。

而电动汽车发生自燃的直接原因,往往就是锂电池的热失控,热失控的诱因可以分为三类,分别是机械电气诱因、电化学诱因和热诱因。

第一,机械电气诱因。

所谓机械电气诱因,便是指由于发生了碰撞等外力冲击,而造成了电池内部短路,短时间引起了自燃。

外力冲击会导致锂电池内部结构损坏或外壳破损,严重情况下会导致锂电池的电极暴露在空气中,由于锂电池嵌锂的负极具有很强的还原性,一旦接触空气就会发热冒烟,不及时得到控制就会起火。

而对电动汽车来说,外力冲击比较常见,像电池包磕底、事故碰撞都会让锂电池受到冲击,进而破坏锂电池内部结构,导致电极短路或者电极暴露,进而引发火灾。

在今年2月份,一辆特斯拉Model S(参数|询价)在美国佛罗里达州撞树并起火,或许便与外力冲击有关。

第二,电化学诱因。

电化学诱因包括了过充放电、内短路等电滥用的情况,而且电池浸水也属于电化学诱因。

在电动汽车充电过程中,电芯、BMS电池管理系统、传感器发挥了重要的作用,只有三者更加完美的配合,充电状态才能够更加安全。

充电时,由传感器识别电池状态,然后由BMS给出一个合理的充电方案。如果BMS设计要求低,汽车在充电过程中出现了异常,电池充电系统有可能不发出停止充电的输入信号,还在进行充电,这就很有可能使得电池过热,容易酿成自燃。

至于电池浸水,如果电池包的密封性不能够满足要求,泡水后便会发生电解水反应,进产生大量气体,气体在电池包内部会是的电路频繁通断进而产生电弧。电弧会导致电池壳体的融化并引燃电解液,从而造成热失控而酿发自燃事故。

而锂电池的防水则与动力锂电池包PACK有关,防水等级需要达到规定的要求。

第三,热诱因。

所谓的热诱因就是外部高温环境,包括外部起火、电池散热不良等。在外部高温下,由于锂离子电池结构的特性,在电池内部会发生分解反应,电芯隔膜将融化分解,多种反应还将导致大量热量的产生。

隔膜融化会导致内部短路,电能量的释放又增大了热量的生产,这种累计的破坏作用互相增强,最终导致电芯防爆膜破裂,电解液喷出,发生燃烧起火。

对此,需要厂商从电池设计和BMS电池管理系统两个方面来解决。

从电池设计角度,可以开发防止热失控的材料,阻断热失控的反应;从电池管理角度,可以预测不同温度范围,来定义不同的安全等级,从而进行分级报警。

综上所述,电动汽车自燃起火与锂电池的热失控息息相关,那么为了电动汽车的安全便需要将热失控的风险降至最低,而这考验的便是新能源汽车企业的电池技术了。

对消费者来说,在日常的使用中,也能够通过多加注意让电动汽车不要陷入热失控的麻烦中。比方说在充电的时候采用官方提供的充电头,以及使用合规的插排;定期保养汽车,排查安全隐患,避免线路老化等引起的短路自燃。

事实上,电动汽车并非洪水猛兽,即便是早已发展成熟的燃油车如今仍然有自燃事件发生,相信随着时间的推移,电池技术进步,电动汽车热失控能够得到有效的控制,自燃起火等事件发生的概率也将被降到最低。

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