福州欣聯(lián)達(dá)：電動車鋰電池不會輕易自燃

受到優(yōu)惠政策的鼓勵以及人們環(huán)保意識的提高，以鋰電池作為儲能裝置的新能源汽車日漸成為汽車市場主流，隨之而來的電動車鋰電池的自燃問題和汽車使用安全也正日益受到車主廣泛關(guān)注。

那么，鋰電池為什么會自燃?汽車主能否安全、放心地使用電動汽車？福州欣聯(lián)達(dá)電子科技為大家梳理這些問題。

電動車電池自燃原理

眾所周知，鋰離子電池具備的“體積小、容量密度高”的特性讓其成為電動汽車的儲能裝置。

鋰離子電池的工作原理是利用鋰離子得失電子和遷移聚集，從而實現(xiàn)電能的儲存的。在給電池充電過程中，電池正極的鋰原子因為喪失電子成為鋰離子，產(chǎn)生電勢差。電解介質(zhì)中的鋰離子在電勢差的作用下，會向負(fù)極遷移聚集。在電池放電過程中，則反之。

電動車電池的工作過程其實是電極內(nèi)的鋰金屬得失和電解液中的電子、鋰離子的遷移來共同完成的。然而，鋰是世界上活潑的金屬，很容易與氧氣產(chǎn)生激烈的氧化反應(yīng)，所以當(dāng)鋰金屬暴露在空氣時，便會產(chǎn)生燃燒、爆炸。

因此，通常的做法是，金屬鋰被石墨或鋰化合物圍住，防止電解液中的鋰離子向鋰金屬轉(zhuǎn)化，下圖是鋁電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：

在鋰電池的實際應(yīng)用中，還會采取進一步的防護措施防止空氣進入電池內(nèi)部，基本消除鋰金屬與氧氣接觸而發(fā)生爆炸的可能性。

在如此完善的保護措施下，鋰電池為什么會發(fā)生自燃呢？主要是由于電池外部防護不當(dāng)或受到了嚴(yán)重的外力破壞，導(dǎo)致防護失效，造成金屬鋰與空氣接觸。

常見的防護措施

外殼防護

為了防止空氣進入和外力破壞，鋰電池都被封裝在不銹鋼外殼和鋁合金外殼的密閉容器中。特斯拉電動汽車的鋰電池更是采用了鈦合金防護板，防止汽車行駛過程中的外力破壞，造成對電池容器的損壞。

隔膜阻斷保護

電動車電池正負(fù)極間會有一層隔膜，隔膜主要承擔(dān)著兩個防護功能：

1.避免電池的正負(fù)極直接碰觸而短路。

2.高溫緊急防護：當(dāng)電池溫度過高時，隔膜空隙會自動關(guān)閉，讓鋰離子無法穿越，從而終止整個電池的反應(yīng)。

過充電壓防護

不僅空氣要被阻隔在外，還要防止金屬鋰從電極中外泄。

為防止充放電產(chǎn)生的金屬鋰外泄，科學(xué)家們通過電極材料的納米空隙和材料晶格機制。這樣一來，即使是電池外殼破裂，氧氣進入，也會因氧分子太大進不了這些細(xì)小的儲存格，而避免自燃的產(chǎn)生。

然而，在充滿后繼續(xù)過長時間的充電或用過高的電壓充電的情況下，仍會對鋰電池產(chǎn)生十分危險的順壞。因此在對鋰電池充電時，一定要設(shè)定電壓上限和過充保護，當(dāng)電壓超標(biāo)或電量充滿時自動斷電。福州欣聯(lián)達(dá)科技生產(chǎn)的電動車鋰電池中，都裝有這樣的保護電路。

對于車主來說，對電動車電池正確充放電，也是延長其使用壽命的關(guān)鍵措施之一（可以查看文章：三招教你延長電動車電池使用壽命）

其實自燃并不容易

在品質(zhì)合格的外殼、隔膜、電路重重保護下，鋰電池發(fā)生自燃絕非易事，況且經(jīng)過10幾年的探索和全球百萬輛新能源汽車的實際使用，從電池廠家到汽車廠商已經(jīng)積累了足夠的電池保護設(shè)計經(jīng)驗。

分析新能源汽車發(fā)生自燃的案例，沒有一個是汽車正常行駛狀況下電池組自燃爆炸造成的。更多的新能源汽車自燃來自于極為嚴(yán)重的交通事故和車內(nèi)電器設(shè)備的不當(dāng)改裝，在近千度的高溫炙烤下，鋰電池才終被引燃、發(fā)生爆炸。

因此，對于車主來講，目前市場上的新能源汽車的鋰電池總體是十分安全的。