鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3718次 | 2021年03月09日
電池出現(xiàn)高溫高壓的原因有什么?
手機(jī)為何會(huì)爆炸?電動(dòng)汽車為何會(huì)燃燒?其實(shí)根源都來(lái)自于電池。而電池為何會(huì)爆炸或者自燃?是因?yàn)楦邷馗邏?。那出現(xiàn)高溫高壓的原因是什么呢?
過(guò)充電
三星在經(jīng)歷了爆炸事件之后,關(guān)于手機(jī)的快充一直比較保守,剛公布的三星S10系列也才15W的快充功率,跟國(guó)內(nèi)品牌動(dòng)輒40W、50W的快充相比簡(jiǎn)直不值一提。充電是影響電池安全性的關(guān)鍵因素,相信每個(gè)有充電常識(shí)的人都了解充電時(shí)間不能太久,充電電壓不能過(guò)高。電池過(guò)充可能會(huì)導(dǎo)致溫度過(guò)高,以及出現(xiàn)大量氣體使得壓力變大,這樣一來(lái),高溫或者高壓下的電池就有了燃燒或者爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
電池故障
電池故障重要是短路,相信大家對(duì)短路有自己的認(rèn)識(shí),任何電路發(fā)生短路都是十分危險(xiǎn)的。短路時(shí),電路的電阻極小,根據(jù)歐姆定律I=U/R,在電壓(U)不變的情況下,電阻(R)越小,電流(I)越大,所以短路電路的電流異常大。這會(huì)使得電路上的電池和導(dǎo)線都不堪重負(fù),極速升溫,引發(fā)導(dǎo)線或者電池燃燒。
外力
手機(jī)電池上通常會(huì)標(biāo)注注意事項(xiàng),防止高溫環(huán)境,請(qǐng)勿擅自拆卸等等,這些都是為防止外力對(duì)電池出現(xiàn)威脅。今年二月美國(guó)有輛特斯拉撞樹(shù)自燃就是由外力導(dǎo)致的,因?yàn)樵谕饬τ猛鞠?,比如擠壓,就容易使得電池發(fā)生短路或者壓力升高,燃燒風(fēng)險(xiǎn)就來(lái)了。
雙重防過(guò)充
電池充電有一套充電系統(tǒng),不會(huì)是單純的把電加到電池兩極。電動(dòng)汽車都配備了BMS電池管理系統(tǒng),里面有專門針對(duì)充電的過(guò)充保護(hù)程序,會(huì)在電池充到規(guī)定程度時(shí)主動(dòng)切斷充電電路,防止電池過(guò)充。但BMS畢竟是軟件程序,存在風(fēng)險(xiǎn),這就要硬件來(lái)做最后一道保障。電池電芯上的過(guò)流保護(hù)閥就是最后的防線,它通過(guò)不同熱膨脹系數(shù)的金屬片的開(kāi)合來(lái)控制電路的通斷,達(dá)到物理切斷電路的目的。通常來(lái)說(shuō),這樣的雙重防護(hù)下出現(xiàn)過(guò)充的概率已經(jīng)很低。
更安全的電池
目前電動(dòng)汽車重要使用兩種類型的電池,磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池。其中三元鋰離子電池使用最多,發(fā)展也最快。但其實(shí)磷酸鐵鋰離子電池安全性是要優(yōu)于三元鋰離子電池的。因?yàn)榱姿徼F鋰離子電池中的磷酸鐵鋰晶體具有更高的化學(xué)穩(wěn)定性,承受高溫高壓的能力更強(qiáng),不易發(fā)生燃燒,但缺點(diǎn)就是能量密度低,也就是說(shuō)與三元鋰離子電池同樣的重量下,容量不及三元鋰離子電池,這樣實(shí)際上影響的是車輛的續(xù)航問(wèn)題。畢竟一輛車能裝載的電池是有限的,能量密度越高,容量就越大,續(xù)航也就越長(zhǎng)。但也不是說(shuō)磷酸鐵鋰離子電池就是絕對(duì)的安全,只是相對(duì)而已。