鋰離子電池熱失控事故原因分析

近年來，鋰離子電池熱失控引發(fā)的安全事故不在少數(shù)，其中波音787飛機、特斯拉電動汽車、三星Note7手機等事故的影響尤為廣泛。

根據不完全統(tǒng)計，近年來特斯拉在全球各地發(fā)生了多起車輛起火事故，.包括碰撞后起火、充電過熱起火、行駛自燃等。特斯拉鋰離子電池組橫跨車輛基座，一旦熱失控發(fā)生，會波及全車，特斯拉通過在底盤加裝鈦合金防護罩等措施來提高車輛的安全性。

另外像三星Note7事件，主要是電池缺陷造成內部短路引發(fā)爆炸，而波音787飛機也發(fā)生過因為電池內短路，過熱導致起火。

汪箭表示，鋰離子電池事故的主要原因是熱失控導致的火災和爆炸，表現(xiàn)形式為噴射、燃燒、爆炸，伴隨有毒有害氣體。他表示，目前缺乏對鋰離子電池有效的滅火技術，從鋰離子電池本身的屬性看，即使短暫撲滅，其復燃性也非常高。所以鋰離子電池一旦發(fā)生熱失控，想要防控是比較難的。因此，分析鋰離子電池熱失控發(fā)展過程，研究電池內部可燃組件熱安全性，提出預警、防護、抑制措施，對熱失控災害的防控具有重要意義。

 

動力電池火災防護措施——冷卻作用、隔熱作用、窒息作用

汪箭表示，通常的滅火手段主要為冷卻、隔熱、窒息和終止化學反應。

冷卻：電動汽車冷卻系統(tǒng)通常是為了維持穩(wěn)定的動力電池工作環(huán)境。希望利用電池管理系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，在熱失控發(fā)展初始階段，利用冷卻系統(tǒng)對動力電池工作環(huán)境進行速冷降溫，以控制熱失控傳播速度。

隔熱作用：應用耐火阻燃隔熱涂層，即可以提高電池組抵抗外部火焰的能力，也能在電池發(fā)生燃燒時延緩火勢蔓延。如波音787飛機的電池組8個單元之間，加上隔熱層，限制熱失控的傳播。

窒息作用：再以波音事件為例，波音787飛機的電池放進更堅固的鋼質箱子里，起到隔絕外部氧氣和限制火勢蔓延的作用。