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电动车等于移动的炸弹?不可不知的电池危机

来源:网络整理 时间:2020-05-13 15:01 编辑:Admin

在各国政府与各家车厂大力推广电动车的当下,电动车发生意外的新闻自然也越来越多,我不禁想问:大家真的准备好了吗?

仔细想想,燃油车去加油时所能遇到的最坏状况就是“油满出来”,然后在刚好有明火的状态下导致燃油燃烧、进而引发火灾。但在一切正常的状态下,你单纯地把汽油加到油箱里是不会起火的,那为何看似单纯的充电却能把纯电动车给充到烧起来?

电动车充电充到烧起来总结到最后的那个原因,不外乎就是因为温度提高到物质燃点导致自燃,专有名词叫“热失控”,而电动车会发生热失控的原因有很多,每个个案也几乎都有不同因素造成,我在此不过度探讨。但一个有趣(或者说无奈)的情况是,电动车充电引发自燃的意外其实相当难以避免,原因在于电动车内部升温是一个渐进过程,而且无法以外在观察的方式发现电池正在发生可能导致热失控的变化。

简单的比喻是:当加油加到油满出来的当下,发现这件事的人都会意识到接下来有可能会发生火灾,进而做出相对应的行为;而当你看到一辆正在充电的纯电动车,即便电池或周边组件已经升温到再过一秒就会自燃的温度,但在外观上依然难以察觉,因此你不会认为这辆电动车有可能起火,你也不可能去关闭电源或替车辆降温,你只会跟没事一样走过。

换句话说,电动车一定要等到车辆燃烧后引发的浓烟或火焰,观察者才会意识到”车辆着火“。因此,“能否从外在观察车辆是否正进入可能着火的状态”,这是燃油车与纯电动车的最大差别,也是燃油车可以尽可能的预防车辆起火(例如看到燃油外泄后就马上喷洒干粉),但电动车却很难预防的根本原因,因为你无法用肉眼看出电动车的内部温度是多少。

此外,燃油车着火通常是因为”着火导致温度升高”,但电动车充电充到起火往往是因为“温度升高导致起火”,一个是外来火源一个是自身引发的火源。换句话说电动车在起火当下的整车温度已经非常高了、已经做好了“燃烧准备”,同时电池组的燃烧非常难以控制,除了电池升温极快之外,电池燃烧时本身还会释放出大量氧气与热能,被称作“在无氧状态下都能持续燃烧”,因此电动车的起火往往来得又快又猛,且燃烧温度可达一千度以上,远超过燃油车的燃烧温度一倍之多。

说到这你应该已经可以发现,电动车最危险的一项机件正是“电池组”,以电动车(或者说电池)中最常见的锂电池来说,锂本身的活泼性排在元素周期表第三位、金属类第一位,极易与空气中的氧气发生激烈的氧化反应,进而产生燃烧和爆炸。当然,锂电池也有很多不同种类,例如磷酸铁锂电池在700度时才开始分解,三元锂电池却只有200度,钴酸锂电池则低到了180度,不能一语蔽之。

但正因为锂电池(或者说电池)如此危险,所以电池组自然也受到了最严密的保护,车厂会替电池组布下天罗地网用以防备热失控,例如随时准备作动的冷却系统、温度过高时自动分层切断电源的管控装置等等,但这些动作几乎都针对电池组本身,因此电池组虽然是让火势一发不可收拾的“帮凶”,却通常不是起火的真正原因。

要知道,电池本身的制造成本至今依然难以降低,更别说消费者还无止尽的要求性能与续航力的提升,因此车厂只能想方设法的从周边零件下手。当然车厂本身还是会使用符合规范的产品,但在充电能量越来越大、电池密度越来越高的当下,早先的充电设备(包含充电桩与车辆本身接收电能的元件),都可能已经无法承受与时俱进的规格,更别说还有不少不符规格的劣质品充斥市场。

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