電動車鋰電池為何會爆炸？原因有五點
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-15 09:58
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因為鋰電池爆炸起火導致人員傷亡的事故時有發(fā)生，今天就鋰電池爆炸的原因給大家普及一下。
由于鋰電池的普及，現(xiàn)在市面上很多電動車都采用鋰電池，這也使鋰電池爆炸起火導致人員傷亡的事故時有發(fā)生，這到底是因為什么引起的，今天筆者給大家好好科普一下。
一、鋰電池負極容量不足
當鋰電池正極部位的負極部位容量不足時，充電時所產(chǎn)生的鋰原子無法插入負極石墨的間層結(jié)構(gòu)中，會析在負極的表面，形成結(jié)晶。
在鋰電池中長期形成結(jié)晶會導致短路，這時電芯急劇放電，會產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜。高溫會使電解液分解成氣體，當壓力過大時，電芯就會爆炸。
二、水份含量過高
充電時，水份可以和鋰發(fā)生反應(yīng)，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過充而生成氣體，水份的分解電壓較低，充電時很容易分解生成氣體，當這一系列生成的氣體會使電芯的內(nèi)部壓力增大，當電芯的外殼無法承受時，電芯就會爆炸。
三、內(nèi)部短路
內(nèi)部電芯短路造成大電流放電，產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，會使電解液分解成氣體，內(nèi)部壓力過大，電芯就會爆炸。
四、鋰電池過充
電芯過充電時，正極的鋰過度放出會使正極的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，而放出的鋰過多也容易無法插入負極中，也容易造成負極表面析鋰，而且，當電壓達到4.5V以上時，電解液會分解生產(chǎn)大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。
五、外部短路
外部短路可能由于正負極接錯所導致，由于外部短路，電池放電電流很大，會使電芯的發(fā)熱，高溫會使電芯內(nèi)部的隔膜收縮或完全壞壞，造成內(nèi)部短路，因而爆炸。
在電動汽車這一新生領(lǐng)域，續(xù)航是廠商和消費者都糾結(jié)的問題，甚至在電動汽車出現(xiàn)后，還出現(xiàn)了“里程焦慮”這個詞。蔚來引出的幾場“燃油車帶電動車”的鬧劇，也是基于這個糾結(jié)。
針對該問題，日前，美國普渡大學研究人員利用一種獲得專利的“流體”系統(tǒng)，開發(fā)了一項新的電動汽車電池技術(shù)。這項技術(shù)通過一種電池液生成驅(qū)動電動汽車所需要的電能和氫氣，目前在高爾夫球車等車輛上進行測試。根據(jù)當前的進展，研究人員認為它可以為電動汽車提供約4800-5800公里的續(xù)航里程。另外，新技術(shù)的零部件和電池液可以回收，在太陽能或風能發(fā)電廠充電后再次使用。
普渡大學知名教授John Cushman指出，只使用一種電池液的新系統(tǒng)能實現(xiàn)高得多的能量密度——有潛力達到鋰離子電池的3-5倍。這意味著電動汽車可以用上更輕的電池，有更長的續(xù)航里程，使流體電池成為電動汽車用電池的有力競爭者。IFBattery高級工程師Michael Dziekan解釋道，這種電池既生成電能，還以低得多的壓力存儲生成的氫氣。
新型充液電池用戶只需每行駛480公里更換一次電池液即可，整個過程與當前加油極為相似，所需時間遠遠短于給鋰離子電池電動汽車充電所需要的45分鐘。而一旦電池陽極磨損——行駛約5000公里，更換它的時間與更換機油差不多，價格僅約為65美元。這項新技術(shù)將改變下一代電動汽車的游戲規(guī)則，因為它不要求斥巨資重建電網(wǎng)，目前的加油站經(jīng)過改造就可以為它們服務(wù)。與現(xiàn)有的電池系統(tǒng)相比，它在易用性、安全和環(huán)保方面更有優(yōu)勢。
其實，電動汽車“里程焦慮”，原因無非兩點：充電點又少又慢、電池壽命低，解決其一，就能治好焦慮。
美國普渡大學研究人員近日聲稱，透過使用新型「液流」(refillable)技術(shù)的車用電池，電動車的續(xù)航里程可達480公里，甚至有望在未來延長至5000公里。
普渡大學教授John Cushman表示，單電池液系統(tǒng)可實現(xiàn)更大的能量密度，這意味著電動汽車可以用上更輕的電池，有更長的續(xù)航里程，使流體電池成為電動汽車用電池的有力競爭者。
此外，歷史上流體電池因能量密度低一直沒有競爭力。例如，傳統(tǒng)流體電池能量密度約為每公斤20瓦時，鋰離子電池為每公斤250瓦時，而新流體電池有潛力達到鋰離子電池的3-5倍。
據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，該新技術(shù)產(chǎn)生的氫氣可以以更低的壓力進行存儲。目前該系統(tǒng)已經(jīng)在小型摩托車和高爾夫球車上進行了測試，基于該技術(shù)正在進一步發(fā)展，研究人員認為其可讓電動汽車續(xù)航里程達到約4,800至5,800公里。但要求就是駕駛員在行駛到480公里左右時，需要停下來更換電池液，就像給汽車加油一樣，無需像給鋰離子電池電動汽車充電45分鐘一樣麻煩。
