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    及安盾:脈沖式氣溶膠可提高電動汽車鋰離子電池的安全性

    發布時間:2022-03-17 瀏覽:85
    要聞 


    據悉,及安盾消防依托宜昌市熱氣溶膠滅火裝置工程技術研究中心正在開展鋰電池熱失控技術研究,以提高電動汽車鋰離子電池的安全性。


    鋰離子電池發生問題,其實是一個概率的問題。比如某進口電動車所用的某進口電池號稱事故概率僅為一千萬分之一,但一輛車上要裝8000支這種電池,相當于一千萬支電池能夠裝1250輛電動汽車。也就是理論上1250輛電動汽車中,就有一輛車里的某支電池有可能會發生事故。若這個事故屬于電池燃燒或者爆炸級別的事故,就有可能引發其周圍的電池發生鏈式反應,進而造成電動汽車燃燒的大事故。

    根據近年來電動汽車事故場景統計,大部分事故都是由于“自燃”,包括靜置時(電池無充放電)、行駛時(電池放電)和充電時。少部分是有外部熱源、碰撞和控制電路失效時發生的事故。


    “自燃”屬于自發性熱失控,后者統稱為各種濫用條件下(熱濫用、機械濫用、電濫用)的熱失控。盡管兩類情景下熱失控最終帶來的升溫、燃燒等機制相似,對其展開研究的難易程度卻有很大的差別。目前,濫用條件下的熱失控由于激發條件可控,近年來研究取得很大進展,基本能夠定量描述各種濫用條件激發熱失控的機制及隨后的危害情況。但自發式熱失控,由于其誘因復雜不好預測,熱失控后的電池又被完全破壞很難復原熱失控前的微觀狀況,成為研究難點。


    及安盾消防總工程師張俊峰稱,盡管目前鋰離子電池還存在一些安全問題,但未來汽車行業很大程度上取決于這種電池。其中,問題之一是該電池的熱穩定性。


    及安盾相關產品解決方案

    以磷酸鐵鋰電池為例,經過研究表明,電池在使用過程中,因內外部因素引發的電池熱失控,單個電芯會從初期的熱失控迅速引發周邊電芯熱失控,此過程中電池會持續噴發可燃性氣體,在整個熱失控中可燃性氣體持續噴發充盈在整個電池箱內部,如遇外部火源、火星急易發生燃燒引發火災甚至爆炸。


    針對此特性,如何撲滅初期火災且能真正抑制可燃性氣體的方式才是最有效的。相較于傳統的七氟丙烷管網式,對單個電池箱的噴發強度低,探測方式原始,脈沖式氣溶膠有著得天獨厚的優勢。因脈沖式氣溶膠滅火裝置體積小,安裝方式簡單,探測方式高效的特性,可安裝在電池箱內部,在單個電池箱因熱失控所引發的高溫啟動裝置,持續噴發的惰性氣體能撲滅初期火災的同時,也起到一定的抑制作用,使電池噴發的可燃氣體濃度保持在一個安全范圍,防止濃度過高遇外部火源導致電池箱發生爆炸。


    通過上述研究項目,及安盾消防研發團隊致力于為鋰離子電池行業做出貢獻。張俊峰表示:“全球都在面臨二氧化排放的問題,所以未來一定是電氣化的。通過整合混合動力電動汽車(HEV)、插電式混合動力汽車(PHEV)、純電動汽車(BEV)、燃料電池、電子燃料、H2,我們才有可能實現2050年減排目標。在這種特定情況下,我們必須保證鋰離子電池的最大安全性?!?/span>


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