特斯拉和蔚來接連自燃 鋰電池是如何一步步成為「危險品」的?

2020-12-05 新車新技術

近段時間有關電動車自燃的報導,高頻率出現在各類媒體之上。「新車新技術」也先後報導了特斯拉和蔚來的兩款電動車自燃的事件,雖然還沒有明確的事故調查報告,但鋰電池是現在的頭號「嫌疑犯」。今天我並不是要對事實原由進行猜測,而是想講講鋰電池的故事,聊聊它的是是非非。

在講故事前,有必要先大致說明一下鋰電池。嚴格意義來說,我們現在手機、電腦、電動汽車裡的鋰電池,應該叫做鋰離子電池,因為電池中沒有金屬鋰,只存在鋰離子。

充電池時,鋰離子從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處於富鋰狀態;放電時則相反。可以把鋰離子理解成勤勞的工人,負極是他們的住所,正極是工作的工廠。充電時工人們從工廠回到家裡休息;放電時則從家裡前往工廠工作。

至於鋰離子電池的結構,有點像我們日常吃的花卷,先把面擀平了,然後在上面撒上蔥花,最後把它捲起來。鋰離子電池呢,最下面是一層銅箔,之上是一層石墨,再往上是絕緣層,最上面的是鋰離子材料。

其中,銅箔和石墨是負極,鋰離子材料是正極。然後把這些東西像做花卷一樣捲起來就是電池了,當然其中還有很多細節,比如添加電解質、導電劑、粘合劑等等,這裡就不細說了。總之,只要記住正極、絕緣層、負極,這三層結構就可以了。

好了,了解了鋰離子電池的基本知識後,可以進入正題了。雖說電動汽車在現在算是個新鮮東西,但是鋰離子電池早已進入我們生活很多年,其中也發生過許多的事故。其中最耳熟能詳的便是三星Galaxy Note7「爆炸門」事件,這件事現在已經塵埃落定,並且有了明確的事故原因——手機設計缺陷。

先前說到鋰離子電池是正極、絕緣層、負極這三層結構,其中絕緣層要比正、負極略短一些,這是因為要留有一定的空間布置引角。正常狀態下,正、負極肯定是被隔開的,但如果收到外力,或者電池布置不合理,那么正、負極就有可能發生接觸,再然後就是短路、起火。

Galaxy Note7手機的背面是弧形的,在弧形的頂端電池被壓得很緊,這就增加了短路的風險。更加糟糕的是,三星在生產Galaxy Note7時更換了電池供應商,用的是三星自己的電池。而新電池要比原先設計的電池大了一點點,這就樣本不富裕的空間更加侷促,稍有不慎就會發生自燃起火的狀況。

三星「爆炸門」最大的一次事故是,2016年10月5日,美國西南航空994航班因三星Galaxy Note7爆炸起火燃燒。所幸當時飛機還在地面,沒有造成人員傷亡。此後,Galaxy Note7便不再被允許帶上飛機。

994航班是幸運的,發生火災時它不在天上,而美國聯合包裹運輸公司(UPS)6號班機就沒那麼幸運了。2010年9月3日,一架滿載貨物的波音747貨機,從杜拜起飛前往科隆。剛剛起飛20分鐘,駕駛室內便發現了煙霧,而後煙霧越來越濃。儘管兩位飛行員奮力搶救,尤其是副駕駛,在機長被濃煙嗆倒、通訊不暢、駕駛艙內能見度幾乎為零、多項控制系統失效的情況下,依舊嘗試駕駛飛機迫降。遺憾的是飛機最終還是拖著濃煙,一頭扎向了地面,沒有人倖存。

這起空難的元兇就是貨倉內的鋰離子電池,它們發生了爆炸。儘管747貨倉內有防火措施,但鋰離子電池燃燒起來溫度極高且猛烈,瞬間就突破了防火層,導致飛機多項操控系統失效。這起空難後,鋰離子電池被列入了危險品行列,需要用特製的貨倉來運輸。到目前為止,鋰離子電池快遞在國內依然不能空運。

其實在生活中,我們也經常聽到充電寶、手機等電池燃燒的新聞,不管是短路造成的,還是充電造成了,至少說明了鋰離子電池是件易燃品。

寫在最後

至於現在的電動車,對於消費者,除了考慮實用性之外,鋰離子電池的安全性一定要納入考慮範圍。對於電動車廠商,需要完善電池管理系統,一旦發生短路或者其他危險,要有系統的處理機制。對於市場管理者,則需要從以往鋰離子電池的事故裡,總結出一套完善規範。

相關焦點

  • 危險品海運分類及出口港口介紹
    很多想從事或剛剛從事化工危險品海運出口的朋友,對化工危險品的分類並不是很清楚。甚至分不清楚什麼是危險品貨物,什麼是普通化工品貨物,在國內運輸中,或國際海運危險品時,經常會把危險品當作普通化工品來操作,造成危險品運輸事故或相關運輸隱患。下面危險品貨代甄院長來詳細講解下危險品貨物分類。
  • 關注鋰電池安全,特斯拉電池為什麼會爆炸自燃?
    關注鋰電池安全,特斯拉電池為什麼會爆炸自燃?鋰電池的安全性是動力電池最關注的問題之一。特斯拉的自燃事件為新能源汽車尤其是電動汽車敲響了警鐘,特斯拉電池爆炸不是一兩次,電動車起火也時有發生,莫不是電動車鋰電池真的不安全?請看文本解析。
  • 特斯拉意外自燃!三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池,燃料電池誰將勝出?
    4月21日晚上,上海某小區的地下車庫裡,一輛靜止停放的特斯拉Model S突然自燃起火!4月22日傍晚,西安某蔚來授權服務維修中心,一輛蔚來ES8在維修進行時突然自燃起火!這次「特斯拉」和「蔚來」自燃事件,不禁讓大家想起包括「三星」手機的電池爆炸事件,阿聯杜拜國際機場的UPS貨機爆炸事件,再一次引起了人們對鋰電池的安全性能的高度重視。
  • 友和道通航空成功在昆明空港承運第九類危險品
    第一物流全媒體5月23日訊(微信:cn156news)  編者按:伴隨著全球貿易的一體化發展,危險品航空運輸年增長率已超過30%,市場需求不斷加大,多種工業、商業、醫療衛生、科研等生產的大量危險品都需要經航空運輸,從某種程度上說,中國的危險品航空運輸市場是運輸市場的「潛力股」,甚至成為貨主們最樂意選擇的運輸途徑
  • 危險品航空運輸規則更新,鋰電池運輸新規你知道嗎
    事件的調查結果還未出來,東方航空已經先行發布公告,7-9月期間暫停運輸鋰電池一類的危險品,很難不讓人猜測此次事件可能是由電池等危險品引起。  鋰電池屬於九類危險品,要求二類包裝,也就是包裝強度要求較高。近年來,國際上多個機構頒布相關規定,對鋰電池運輸管理愈發嚴格,不斷的修改規定和法規,提高操作要求。2019年11月,國際航空運輸協會(IATA)發布了2020年危險品航空運輸規則(IATADGR61th)新修改的內容提要。
  • 平日裡身邊的這些東西也是經歷了危險品申報的呢!
    接下來這些可都是在你身邊的「危險品」,甚至還有貼身使用的!還不繼續看下去?有請一號選手!指甲油美眉指甲油是屬於化妝品,但同時還會涉及到危險品,屬於易燃易爆危險物品,根據規定是不允許攜帶乘機與託運的,愛漂亮的妹子出行可要注意咯!二號選手:修正液同學沒想到吧!
  • 「鋰電池」你知多少?
    鋰電池分類鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。過渡充電、極限溫度、操作錯誤等均可能造成電池短路,其危險的直觀表現有三種:①造成漏液,電池體內溫度上升,保護層逐漸毀壞,致腐蝕性電解液發生洩漏;②造成自燃
  • 危險品運輸該怎麼分類?要如何進入市場?
    與此同時,國家也加強了對危險品運輸的監管力度,落實危險品運輸企業需要承擔安全主體責任,使危險品運輸向著更加安全的方向發展。 第四大類:易燃固體、自燃物品和遇溼易燃物品,這類物品易於引起火災。如硫磺、樟腦等。 第五大類:氧化劑和有機過氧化物,這類物品具有強氧化性,易引起燃燒、爆炸。如過氧化鎂、硝酸鹽等。
  • 鋰電池&電動車:汽車涉水會引起短路自燃或爆炸嗎?
    金屬鋰鋰離子電芯電池IP67詳解知識點1:鋰電池的材料不是金屬鋰元素,從上世紀70年開始研發的鋰電池,其本質為【鋰離子電池】。由鎳、鈷、錳、磷、鐵、鋰與電解液組成的是電芯,在電芯以外還有外殼;即使是特殊的金屬鋰電池或鹼性五號電池,這些電池在沒有剝離外殼的前提下也很難在水中起火。因為外殼有一定的防水能力,而水本身有降溫能力;在緩慢滲透導致內部短路升溫的過程中,水已經在降溫防止起火了。
  • 危險品分類筆記!!!
    最近全校所有專業都在進行航空危險品的學習,按照教學進度,現在應該進行到危險品分類的學習了。
  • 如何理解《評定火災危險性的指標》和《易燃易爆危險品》
    如何理解《評定火災危險性的指標》和《易燃易爆危險品的消防安全知識》之間的關係導讀:在第一篇《消防基礎知識》篇中,我們學習了《易燃易爆危險品的消防安全知識》,初步學習了易燃易爆品的分類以及火災危險性。同時在《生產和儲存物品的火災危險性》中,我們學習了《評定火災危險性的指標》,主要學習了對於不同狀態的物質,評定其火災危險性的指標有哪些。
  • 又是三元鋰電池起火事故? 網傳疑似新能源江鈴E200自燃怎麼回事
    ASPENCORE 電動車起火自燃問題,對於任何一個新能源汽車廠商,都是一個躲不掉的話題。即使整車不出問題,但也保不準外購的動力電池發生自燃起火。
  • 史上最嚴安全測試通過「自燃」將成為電動汽車發展歷史
    不知還有多少人有印象,去年的同期,在全球範圍內,連續發生了多起電動汽車自燃事故。接二連三的電動車自燃事故,讓很多非電動汽車車主甚至不敢把車停在電動汽車的旁邊,以避免殃及池魚的慘劇發生。而更多的消費者也開始更加擔心電動汽車上核心部件動力電池的安全問題。那麼,是否有解決辦法呢?
  • 危險品運輸的分類有哪些
    危險品運輸的分類有哪些?恆通危貨小編為大家講一講      危險品運輸的分類1、爆炸品2、壓縮氣體和液化氣體3、易燃液體4、易燃固體,自燃物品和遇溼易燃物品5、氧化劑和有機過氧化物6、毒害品和感染性物品7、放射性物品8、腐蝕品9、是雜類危險品物質和物品,凡是不在前8類的危險品就都是第9類危險品運輸注意事項一、從事危險品運輸首先要成為半個「行家」 司機要學習一定的化工知識,對經常運載的化學品的理化性質要有所了解。
  • 誤裝危險品運輸很嚴重,關於危險品你了解多少?
    誤裝危險品一旦被抓住或是出現事故都是很嚴重的事情。根據《道路危險貨物運輸管理規定》中第五十九條的規定,未取得道路危險品運輸許可,擅自從事道路危險品運輸的,由縣級以上道路運輸管理機構責令停止運輸經營,有違法所得的,沒收違法所得,處違法所得2倍以上10倍以下的罰款;沒有違法所得或者違法所得不足2萬元的,處3萬元以上10萬元以下的罰款;構成犯罪的,依法追究刑事責任。
  • 各類危險品運輸途中起火該如何處理?
    客戶: 各類危險品運輸途中起火該如何處理為了便於制定相應的運輸條件,採取相應的防護措施及一旦發生事故便於施救,按危險貨物性質相近、運輸條件相同的原則,將危險貨物分為九類: 一類:爆炸品; 二類:壓縮氣體和液化氣體; 三類:易燃液體; 四類:易燃固體、自燃物品和遇溼易燃物品;
  • 危險品1-9類都熟記於心嗎?章老師細解危險品類別!
    危險品類別危險品大體分為9類:1類爆炸品;2類壓縮氣體及液化氣體;3類易燃液體;4類易燃固體、自然化學品和遇溼易燃化學品;5類氧化劑和有機過氧化物;6類有毒物品;7類放射性化學品;8類腐蝕品;9類雜類。
  • 鋰電池保護板有哪些功能?如何更好的保護定製鋰電池
    鋰電池保護板有哪些功能?如何更好的保護定製鋰電池?鋰電池定製之所以需要保護板是因其自身特性決定的,鋰電池內部的反應並不穩定,使得電池有著爆炸失火的隱患,這一危險事故的發生正是因電池的過充、過放等問題,因此在每個鋰電池組件內都會有著一塊鋰電池保護板。那麼鋰電池保護板有哪些功能?
  • 你知道什麼是危險品嗎?煙花算危險品嗎?火柴呢?充氣打火機呢?
    「812天津港爆炸事故」2016年2月,國務院批覆了《天津港「812」瑞海公司危險品倉庫特別重大火災爆炸事故調查報告》,有多少人關注過這個報告?身為貨代人,在接貨和操作時,對危險品或隱含的危險品引起足夠重視了嗎?你知道什麼是危險品嗎?煙花算危險品嗎?火柴呢?充氣打火機呢?
  • 買電動汽車要磷酸鐵鋰還是三元鋰電池的車?
    三元鋰電池能量密度大續航長但易高溫引發自燃購買電動汽車的用戶最在乎的就是續航長短,續航裡程要長,就需要加大電池容量,三元鋰電池的能量密度更高。如今包括特斯拉Model3等車都是採用三元鋰電池。三元鋰電池具有能量密度高,循環性能好於正常鈷酸鋰的優點。