#电瓶车#“易燃易爆炸是锂电池的命运?”
虽然不是第一次看见电瓶车爆炸的新闻,但每次看的时候还是觉得触目惊心。在本次新闻的报道视频中,可以看到电瓶车在2分钟内连爆了15次,爆炸看了都自愧不如。
图1:电动车爆炸监控视频(图片来源于网络)
如果要票选最便捷、环保、舒服的交通工具,电瓶车肯定有提名,它比单车要省力快捷,比摩托车要便宜环保,出门买菜接孩子刚刚好。随着电瓶车的广泛使用,也出现了不少电瓶车爆炸的新闻,而据相关数据统计,电瓶车80%的自燃或爆炸是在充电的过程中发生的。
9月6日,深圳市一住宅发生火灾,事后调查出因为客厅内充电的电动自行车电池发生故障,导致火情,客厅里的电动车电池等均被烧毁。
图2:电瓶车爆炸现场(图片来源于网络)
7月9日,南京市一小区居民楼的东侧车棚内发生火情。疑似电动车电池接连爆燃或前日大雨造成老化的电线短路所导致的火情,而该车棚内的45辆电动车、22辆自行车及车棚上的电线均被烧毁。
3月4日白天,浙江省杭州市一小区房屋发生火灾,起因是该单位的租户把电瓶车的锂电池放到房屋里面,因此引发了火情,房东和租户因此事到现在还在打官司。
诸如此类的事情还有很多,电瓶车充电除了不能在室内充电外,还有诸多“禁忌”,如不能混用充电器、不能过度充电、不能使用老化线路充电、充电空间不能过于狭小密闭、充电器不能放在易燃的坐垫上等等,电池质量差也是导致起火的原因之一。
而在一堆自燃或爆炸的电动车里,锂电池似乎相比于铅酸电池更容易造成火情。
以往的电瓶车采用的是铅酸电池,便宜、安全、耐用,当电池内部温度过高,从而产生大量的气体,但这些气体被排气孔排出。而若使用电池时间过长,就会出现内部线路老化、松动引起短路的情况,这时候就要注意安全问题了。
图3:铅酸电池(图片来源于网络)
图4:电瓶车锂电池(图片来源于网络)
近些年电瓶车使用锂电池的频率变高了,对照壹专利中的两者的专利增长趋势图就可以发现,锂电池的技术研究成果近两年相对较多。相比于铅酸电池,锂电池更耐用、续航更久、重量更轻,锂电池寿命一般是同型号铅酸电池的两倍,并且锂电池的续航里程更高,也是目前新能源汽车最常用的电池类型之一。
图5:锂电池(左)和铅酸电池(右)
在电瓶车领域专利增长趋势图
但锂电池却又更容易爆炸,因为锂电池爆炸是短路高温引起内部液体汽化膨胀所导致的,短路高温的情况下还会产生明火。而锂电池在分解时中释放出氧气,氧气在爆炸的时候起到了“火上浇油”的效果。
据相关专家指出,锂电池在反复充放电的过程中,金属锂会析出,而这些金属锂容易形成锂枝晶,到达一定程度时穿破隔膜,导致正负极短路,从而发生爆燃。而高、低温充电和过充都会导致短路,电瓶车充电还需考虑“天时地利人和”。
“锂电池充电:三思而后行”
首先,不能在封闭狭小的环境里充电。锂离子电池里有高活性的正极材料和有机电解液,产生大量的热,若不能及时散热,就会引发短路着火,甚至是电池爆燃、爆炸。
其次,不要使用非专用充电器进行充电。这种行为会损伤电池的同时,还会缩短电池的使用寿命,容易导致充电功率过大、正负极反接,从而引起电瓶车起火。
最后,不能过充。有许多人习惯过夜充电,而过充也会造成短路。许多电瓶车在室内爆炸也有过充的“功劳”。因此市面上有不少“充满自停”的智能充电设备或者是自动断电的充电装置,在给电动车充电时,自动断电设备会对电瓶进行一定的散热降温处理,在对电动车充饱电后,还会将充电器及时移除。
图7:“一种电动车充电自动断电设备”
专利信息页面
而智能充电装置安全功能更为全面。它可以通过温度传感器和烟雾传感器对电池进行监控,避免灭火不及时,导致错过最佳时机,通过注水方式,对起火电池进行强制灭火,一方面不断地使着火材料与空气中和自身产生的氧气隔绝,另一方面,流动水可对着火电池进行降温,可快速达到对锂电池灭火目的,大大提高了锂电池的充电安全。
妈妈再也不用担心电瓶车过充导致着火了。
图8:“一种电动自行车锂电池防火智能充电装置及灭火方法”专利信息页面
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一般消费者都会根据电池特性按需选择,想要便宜、性价比高、短程代步的选铅酸电池的电瓶车,想要续航里程高、耐用的就选锂电池的电瓶车。随着电瓶车销量的提高,充电安全隐患和电池质量始终是需要解决的问题,开发可量产化的充电安全保护装置,并普及到平价电动车上,监督好电池生产质量及居民电瓶车的充电安全,电瓶车放心充、安全充还有很长的路还要走。