鋰電池充電時,為什麼容易著火——綠源總裁倪捷,告訴你答案

2020-12-08 綠源電動車

前不久,上海楊浦區一居民家中,發生了一起鋰電池充電時爆炸起火的事故,場面十分危險。事實上,這樣的新聞並不少見。那麼,為什麼鋰電池在充電時容易著火?有什麼辦法可以避免嗎?

第五期《總裁說車》,綠源總裁倪捷,繼續為大家答疑解惑。

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《總裁說車》第五期

以下是圖文版本的解說。

相較於鉛酸電池,鋰電池更容易發生爆炸起火事故,主要因為兩者的電解液不同。鉛酸電池的電解液一般是水溶液,不易起火;而鋰電池裡的電解液則是有機質,我們可以直接把它理解為汽油,屬於易燃物。

那麼,為什麼鉛酸電池可以用水溶液,鋰電池卻要用相對危險的有機質作為電解液呢?簡單來講,是因為兩者的最高電離電壓有所不同。水溶液的最高電離電壓為2V,而這個電離電壓對於鋰電池而言是遠遠不夠的。為了提高電能量密度,鋰電池必須將有機質作為電解液。當有機質電解液被密封在電池這樣一個狹窄的空間裡面,就會存在一個較高的爆炸和起火的風險。

為什麼充電時,容易引發鋰電池的爆炸起火事故呢?負極的SEI膜(即固體電解質膜)破壞,是最主要的原因之一。和鉛酸電池一樣,鋰電池也分為正負極,正極一般是鋰的過渡金屬氧化物,負極是石墨和碳。

而當負極表面的SEI膜被破壞,充電時產生的碳和鋰的化合物無法正常到位,電池內部就會產生巨大的熱量。而當溫度上升,鋰電池的正極就會自動析出氧氣——當「溫度上升、存在易燃物、存在氧氣」這三大燃燒條件都具備時,爆炸起火的概率就急劇上升了。

正因為鋰電池的正極在溫度升高時,會自動釋放氧氣,因此我們無法通過隔絕氧氣的辦法來進行滅火,也就是說乾粉滅火器都派不上用場。因此鋰電池著火,是非常危險的。

那麼,我們如何解決鋰電池的安全性問題呢?這是一項系統性的工程,需要從電池的設計開始,到電池的保護板,再到充電,環環相扣地進行。所以購買了鋰電池車款的用戶,一定要按照規程使用電池,避免說明書上禁止的一些充電事項,並且建議大家一年左右進行一次電池的安全檢查,防患於未然。

綠源的BMS電池管理系統,可以檢查鋰電池是否有損壞。如果存在問題,則會自動禁止充電。如果大家遇到鋰電池充不進電的情況,千萬不要通過將BMS板短路的方式,來繼續給電池強行充電。而應該去專門的門店或者維修處,找到無法充電的原因,再對症下藥解決問題。

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