電動汽車鋰電池起火的原因簡述
來源：寶鄂實業(yè)
2019-08-17 20:13
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鋰電池內(nèi)部的正負極之間有一層隔膜，隔膜的主要作用是防止正負極接觸，并且允許離子透過隔膜進行轉(zhuǎn)移。異物穿刺一旦導(dǎo)致隔膜破損，如果異物是金屬材料，就會直接導(dǎo)致正負電極通過金屬異物短路；如果異物是非金屬，穿刺過程中破壞了隔膜，導(dǎo)致正負極接觸直接引起短路。
對于使用鋰電池的電動汽車，行駛中如果被地面凸起的異物刺穿，會導(dǎo)致上面描述的情況發(fā)生，引起受損的鋰電池內(nèi)部發(fā)生短路發(fā)熱，逐漸殃及到其它鋰電池，最終導(dǎo)致整個電池包起火。
2 外力沖擊
外力沖擊會導(dǎo)致鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞或外殼破損，嚴重情況下會導(dǎo)致鋰電池的電極暴露在空氣中，由于鋰電池嵌鋰負極具有強還原性，與金屬態(tài)的鋰性質(zhì)接近，一旦接觸空氣就會發(fā)熱冒煙，不及時得到控制就會起火。
對于電動汽車，外力沖擊非常常見，例如電池包磕底、事故碰撞都會讓鋰電池受到?jīng)_擊，一旦因外力沖擊破壞鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，很容易導(dǎo)致電極短路或電極暴露，被破壞的電池發(fā)熱燃燒并引燃其它電池，最終將火災(zāi)擴散到其他正常電池。
3 內(nèi)部短路
在鋰電池的使用過程中，由于環(huán)境溫度、電極特性等因素會產(chǎn)生“鋰枝晶”，鋰枝晶累積會破壞隔膜導(dǎo)致正負極短路，熱量聚集引起鋰電池自燃，除使用過程中生成鋰枝晶導(dǎo)致內(nèi)部短路外，隔膜出現(xiàn)瑕疵、集流體毛刺等也會破壞隔膜導(dǎo)致內(nèi)部短路。
對于電動汽車，鋰電池出現(xiàn)內(nèi)部短路后會引起電動汽車自燃，目前市場上出現(xiàn)自燃的電動汽車，很大一部分是鋰電池內(nèi)部短路導(dǎo)致，這種情況一般毫無征兆，等到發(fā)現(xiàn)有自燃跡象時已經(jīng)無法阻止事態(tài)惡化了。
4 過充過放
鋰電池過度充電會導(dǎo)致導(dǎo)致電解液發(fā)熱并分解產(chǎn)生氣體，氣體在密封的電池內(nèi)部形成壓力，導(dǎo)致鋰電池膨脹，膨脹過程如果隔膜破裂，正負極接觸就會導(dǎo)致短路并起火。同樣，外部大功率過放電也會導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱并膨脹，出現(xiàn)和過充類似的破壞過程導(dǎo)致起火。
如果電動汽車出現(xiàn)故障后不能自動停止充電，就有可能導(dǎo)致過充的情況，亦或者電池包輸出異常導(dǎo)致持續(xù)大電流放電（未超過保險絲熔斷電流），熱量會在鋰電池內(nèi)部積累并導(dǎo)致鼓包引起意外。
5 內(nèi)部進水
鋰電池的負極嵌鋰，鋰是一種非?；顫姷慕饘?，遇水會發(fā)生劇烈的化學反應(yīng)，將水分解為氫氣并放出大量熱量引起燃燒，鋰電池內(nèi)部進水后會導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。
對于電動汽車，如果水進入電池包內(nèi)部，由于電化學反應(yīng)鋰電池外殼被逐漸腐蝕，一旦外殼被腐蝕直至露出電極，電極遇水立即出現(xiàn)上述劇烈的化學反應(yīng)，最終引燃整個電池包。
