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如何預防起火,關鍵在電池熱失控監測預警

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年09月16日  

今年以來,新能源汽車起火事件漸成高發態勢。這一嚴峻問題應該如何預防?分析已經發生的事故,可以幫助我們總結經驗教訓;關注下一步如何正確行事,則是技術進步的起點。


起火源于電池熱失控


電動汽車起火和爆炸等安全事故屢見不鮮,除了因為動力電池電芯、PACK(組裝包)、客車質量不過關外,樣本達到一定數量和時間也導致了事故發生頻率加快。2018年,新能源客車、乘用車普遍進入第3至4年的使用階段,自燃、起火等安全事故進入高發期,且引發事故的主因是動力電池熱失控。


熱失控是熱量聚集引發的,且因多支電芯互相疊加而加劇。如果能有效提高散熱效果,并且采取某種措施斬斷“互相疊加”,從而將電池溫度控制在一定范圍內,則會出現一款相對安全的電池。業內為此進行了不懈的努力,并且初見成效,例如良好的熱管理設計、最近的內部短路器等,但是,仍然不能從根本上解決問題。


防火重于滅火


防范電動汽車起火及爆炸,首先需要摒除的一個錯誤認知是:新能源汽車電池起火的關鍵在于滅火。


動力電池是儲能單元,電能和化學能消耗未盡時,熱量處于持續散發階段,此階段滅火效果極為有限。尤其是三元電池,電池火災發展極為迅猛,且本身釋放氧氣,火勢發展起來后基本無法撲滅。


新能源汽車電池安全的防控,需要根據電芯及PACK的特性重新建立一套系統的監測預警及自動滅火體系,現在的技術條件下,正確的做法是:預防為主,滅火為輔,提升監測預警技術并介入必要的自動滅火措施。


如果湖南岳陽、安徽銅陵等地起火的車輛配置有電解液漏液檢測技術,車輛配置的電池箱滅火系統具有極早期的熱失控監測預警能力,那么,車輛在單體電芯熱失控的萌芽階段(泄壓閥爆開,電解液及氣體開始泄露時)就會被識別和預警,技術及維修人員就能及時檢修,找出問題電池并及時更換,保障車輛正常安全運行,很多事故就會被遏制在萌芽狀態。


業內已有成功預警案例


監測電池的生命健康狀態是技術研發的遠期目標,目前已市場化的最早監測階段是單體電芯防爆膜爆開的階段。此階段的有效預警和控制能避免更大災難的形成,底線是保障生命安全。目前行業做的最好的是單體防爆膜爆開后4秒即可實現預警,即采用磷酸鐵鋰電池,能實現火災前10分鐘預警;采用三元電池,能實現火災前2分鐘預警。2分鐘,可以滿足人員逃生的最低要求。


早在2017年年初,煙臺創為新能源已實現了運行車輛的電解液泄露有效檢測和預警,并成功排除了幾十輛運營車輛因電解液泄露帶來的安全事故隱患。

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