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为什么电动车一烧首来就灭不了?
作者:90 发布日期:2020-06-22

炎天来了,电动车自燃又挑动着不少人的神经。有电动车车主,有电动车喜欢益者,也有电动车钻研者。

例如吾,还真就补课补了益几天,算是略微摸到了电动车着火的那些门道。这边就把吾的一些学习收获分享给行家,主要照样抛砖引玉,请行家们在评论区留言,帮吾再完善一下吾的这个理论系统。

先抛结论,电动车着火,99.9%是没得救的,另表那0.1%是自燃的时候刚益遇上发洪水,把车淹了。

吾们化学课上学过,燃烧是一栽凶猛的氧化还原逆答,必要已足几点,可燃物、达到燃点、末了必要氧化剂(氧气或其他)。熄灭的套路无非是降温、阻隔可燃物和氧化剂接触。

但是对于电动车来说,电池内里的封闭空间自成一格,氧化剂还原剂自给自足,一旦短路,温度上来,燃烧爆炸,链式逆答,八辆消防车都拦不住(磷酸铁锂电池益许众,因为下文讲)。

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所谓洒水熄灭,能做的不过是给电池降降温,让它尽量少波及其他还异国烧首来的电池,别有专一不在酒。就像靠戒可笑省钱致富,听上往杯水车薪,但是少吃糖身体健康少花治病钱,也没毛病。

但是,电动车的动力电池真的那么易燃吗?吾让电动车不烧首来不就完事儿了?

一切化学电池的原理,内心就是氧化还原逆答。不必再深入了,吾坚信行家都不情愿想首被化学先生支配的恐惧。

三元锂电池和磷酸铁锂电池,吾们能够望作锂离子在正极和负极之间逆复旁边横跳,把电子过来运以前,这就是充电和放电的过程了。

迥异原原料的电池,什么三元锂,什么NCA/NCM(三元锂电池的分类),磷酸铁锂,迥异的只是正负极原料,还有电解液的配方。

锂离子在这个过程就是充当搬运工,“吾们不生产电子,吾们只是电子的搬运工”,xx山泉赶紧打钱。

那么锂离子这个搬运工呢,在搬运电子的过程内里,它有能够会迷失自吾。例如:

倘若路上破了个洞(电极、隔膜工艺不均匀),他就有能够会跌倒,其他锂离子也会发生连锁逆答,就像堵车相通被卡在这边;

或者墙上开了个幼洞(电池内部蹧蹋),锂离子就会停在幼洞前开幼差,其他的锂离子也会跟风吃瓜,荟萃在幼洞四领域不益看;

另表倘若锂离子的集散中央(负极-正极容量比太幼,负极不够大)不够大,而运输速度过快(迅速充电),锂离子变成单质锂之后来不敷稀奇,也有能够滞留在集散中央。

这栽“堵车”、“围不益看”、“滞留”,就会让锂联群结队,聚相符成雷联相符棵树相通的锂晶枝。这个锂晶枝,就是锂离子电池的万凶之源。

永远行使之后电容量降矮:锂离子都结晶了,变成失踪梦想的咸鱼了,肯定停工了,因此郑重干活的锂离子数目就减幼了。但这照样幼事,由于还有更主要的——

充电过程中自燃甚至爆炸:吾们都清新三元锂电池最怕穿刺实验,由于正负极短路,成功案例会发炎、自燃,甚至爆炸。那锂晶枝由于各栽因为茂盛成长,也会从内部撑破电池正负极隔板,发生短路,接下来就是一场哀剧了。

从锂晶枝的产生机理能够逆推,怎么样能够避免锂晶枝产生,必定程度就是拯救锂电池的寿命,甚至是整台电动车的生命。

最先自然是挑高电池的生产工艺,工艺差是早期的那些不入流电动车自燃爆炸的主要因为。避免工艺弱点,云云锂离子就不会“跌倒”或者“吃瓜”,缩短产生晶枝的几率。

然后就是相符理设计正负极充放电容量比和优化负极原料。负极容量幼的话,电池电压能够更高,但是更容易产生晶枝。这个坑现在答该不会有电池企业会踩了吧,屏舍高电压换取更益的坦然性,这笔帐谁都算得过来。

有的汽车品牌或者电池厂商也会想手段对电芯进走隔炎,阻断炎量传递,避免连锁逆答。例如通用Velite 6在电芯之间填充超级隔炎的气凝胶,例如丰田在电池组表镀上陶瓷涂层,都能首到隔炎成绩,从而不准自燃,起码是阻误自燃发生的时间。

末了就是限制快充速度和电池的电量,缩短锂来不敷稀奇或者直接富余,而滞留在负极。固然议决升迁工艺,以及相符理的负极设计,已经能够极大程度避免晶枝产生。

每一个品牌都宣称自家的能量管理程度有余高,快充也不影响寿命。但是能慢充优先慢充,站在坦然和电池耐用度的角度,肯定没毛病。

磷酸铁锂真的更坦然吗?811电池就是炸弹吗?

磷酸铁锂电池相对而言,最先自己内部介质的化学安详温度也比三元锂电池更高,再者短路后发炎的烈度没那么强,而且因此不容易发生链式逆答。磷酸铁锂电池更坦然,根本因为就在于这边。

至于能量密度的短板,比亚迪的刀片电池就是釜底抽薪的一招——把单体电芯的“套内面积”做大,就是挑高能量密度的最直接手段。

说首能量密度,811电池和211高校相通特出。811电池的有趣是电芯正极的三栽原料,镍/钴/锰,它们之间的行使比例是8:1:1。811电池能量密度高,蕴含的电能也众,于是烧首来就更蓬勃一点,没毛病。

但是这边也是竖立在一个大前挑,电芯内部发生短路,或者整车能量管理出题目,导致过充,然后才有能够诱发自燃。

而且由于811电池能量密度高,已足同样续航请求,811电池的用量能够更少,“炸药包”的数目少了,某程度上逆而挑高了电池的团体坦然系数。

末了,其实吾是凶猛不赞许强走把汽油易燃拖下水,来表明电动车并不比汽油车坦然。自然汽油车也会由于燃油泄露而自燃,但至稀奇一个前挑,车况出题目,汽油有泄露点。

但是电动车呢,就算是平常行使,电池工艺或者太甚快充产生的,就算是平常用车都有能够发生这栽情况,对于车主来说是不能控的,也是不能意料的。疑心老车燃油管路老化,检修一遍就走,疑心电池自燃,吾能做什么呢?不充电,不必车吗?

唯有在买车的时候,选择那些坦然性有有余背书的品牌了。



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