炎炎夏日已到2024年应对锂电池自燃有了什么新法子?

中山说体育 2024-08-01 18:27:22

这几天的高温是不是给大伙热坏了?不过,如今的高温不止“烤人”,甚至还能让你的电动车更容易自燃。近些年,随着电动车的快速普及,夏季电动车自燃事故越来越多。锂电池自燃,确实也不新鲜了,而电池安全也是大伙非常关注的一个问题,那么我们不妨看看,2024年了,各大汽车主机厂都推出了哪些应对电池自燃的技术。

·纯电动车为什么会自燃?

首先,我们来看看最核心的问题,采用锂电池的纯电动车为什么会自燃?自燃的原因其实还是电池内部出现了热失控,也就是产生了多余的热量散不出去。而常见的三元锂材料燃点是250℃,很轻松就能点着。而以安全著称的磷酸铁锂电池来说它的燃点也就是800℃。虽说比三元锂高了不少,但短时热量大量聚集比如多组电芯同时热失控,达到800℃,一样会着。

锂电池的最佳工作温度在20-30℃。但是,到了夏天,环境温度高,车内温度更是高得吓人。这时候电池的散热就成了大问题。而且,常见的锂电池组由电芯、保护板以及相应线束组成。而像线束这种导体也是会发热的。除了环境、结构的影响,充放电不当也会导致电芯内部短路,生成锂枝晶。这些锂枝晶会刺破电池中的正负极隔膜,从而引发热失控,甚至导致自燃。

·应对自燃,汽车主机厂都采用了什么手段

所以,控制锂电池自燃的核心方式就是“降温”。各大电动车制造商在防止电池自燃上,基本都是围绕“降温”来做的。到了2024年,各种手段也更是层出不穷,除了降温,还有降低起火风险或者至少延长起火到爆燃之间的时间,为乘客逃生争取时间。

这些方式,其实围绕的是三个方面,就是燃烧的三要素——可燃物、助燃物和燃点。那么反向操作,我们就可以阻止自燃了。首先是提高燃点,也就是让电极材料没那么容易着火。就像前面提到的磷酸铁锂电池,将燃点提升到800℃,能在一定程度内减少自燃的风险。成熟产品比如比亚迪的刀片电池、宁德时代的神行电池、这种电池还能支持4C的超充,也有近期吉利发布的神盾短刀电池。这类电池的特点就是燃点高,但在电芯一致性上不太好,不利于续航里程,而且在大容量下如果真着火了,控制起来也比较难。

另一种方法是减少可燃物。比如,固态电池的应用就是一个很好的例子。目前国内也有智己上采用的清陶固态电池,但它说是固态,但还是保留一定比例的浸润液。它的优势在于能量密度高,并且面对外部过高的热量时不易升温,还能生成一种隔热气体。但遗憾的是,固态电池也是锂电池,内部析锂短路的话也会热失控。重点来了,虽然热失控,但固态电池由于离子活动范围受限,不像液态电解质可以到处跑,所以热失控下不会那么迅速地传导到整个电池组中,爆燃几率大大降低。不过,它虽然不会炸,但还是会产生有害气体。

·最靠谱的方式还是要依靠先进的热管理技术

那么,最可靠的还是第三种方式,也就是降低温度。既然叫“热失控”,那么只要不让它失控,就可以解决。这也是各大主机厂花大工夫的地方,比如各种电池热管理系统,比如比亚迪在e平台3.0上就已经作出了16合一的高效热管理模块,当然行业中大概也是相当的水平。热管理系统通过冷却管路、对电池组或者单个电芯进行冷却。

从这个标准来看,规模较大的电动车制造商其实都预留了充足的安全冗余,可以看到他们在可以公开的标准中都比强制性国标严格得多。好了以上就是我们能找到,行业内可公开的防止电池自燃的方式,希望能对您的选车买车有一定的帮助,让我们下期节目再见。

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