鋰電滅火關鍵是因為熱失靈緣故導致的,假如必須滅火,最先必須搞搞清楚熱失靈的真正緣故。鋰電池起火應該如何應對?
造成鋰電熱失靈的要素關鍵有外界短路、外界高溫和內(nèi)部短路。
◎內(nèi)部短路:因為電池的亂用,如果充過放導致的支晶、電池生產(chǎn)流程中的雜志期刊塵土等,將惡變轉(zhuǎn)化成捅穿隔膜,造成微短路,電動能的釋放出來導致溫度,溫度產(chǎn)生的原材料放熱反應又擴張了短路途徑,產(chǎn)生了更大的短路容量,這類相互之間積累的相互之間提高的損壞,導致熱失靈。下邊以鈷酸鋰電芯為例,概述一個典型性熱失靈全過程。
A:提前準備環(huán)節(jié),電池處在滿電情況;
B:內(nèi)短路產(chǎn)生,大電流量根據(jù)短路點而造成發(fā)熱量,并根據(jù)LiC6熱擴散,做到SEI膜分解掉溫度,SEI膜剛開始分解掉,釋放小量CO2和C2H4,罩殼輕度發(fā)脹,隨之短路部位的持續(xù)充放電,電池溫度的持續(xù)升高,液壓中鏈狀有機溶劑剛開始分散化,LiC6與液壓也剛開始反映放熱反應,伴隨C2H5FC3H6C3H8造成,但反映比較慢,放發(fā)熱量較小;
C:隨之充放電的開展,短路部位溫度再次上升,隔膜部分收攏溶化,短路部位擴張,溫度進一步上升,當內(nèi)部溫度做到Li0.5Co02的分解掉溫度時,正級一瞬間分解掉,并釋放出來O2,后面一種于液壓瞬間反應釋放很多發(fā)熱量,另外釋放很多CO2汽體,導致電池靜水壓力擴大,假如工作壓力充足大,打破電池罩殼,造成電池爆炸;
D:假如罩殼炸開,極片撒落,溫度不容易再次上升,反映停止;但假如罩殼只裂開,極片沒有撒落,這時候LiC6再次與液壓反映,溫度會再次上升,但提溫速度降低,因為反應速率比較慢,因此能夠保持長時間;
E:當電池內(nèi)部反映的產(chǎn)熱速度低于熱管散熱速度時,電池剛開始降熱,直到內(nèi)部反映結(jié)束;
◎外界短路:實際上車子運作中產(chǎn)生風險的幾率很低,一是全車系統(tǒng)軟件裝配線有熔絲和電池管理系統(tǒng)BMS,二是電池能承擔短期內(nèi)的大電流量沖擊性。極限狀況下,短路點翻過全車斷路器,另外BMS無效,長時間的外界短路一般會導致電源電路中的聯(lián)接薄弱環(huán)節(jié)損壞,非常少導致電池產(chǎn)生熱失靈惡性事件。如今,較為多的PACK公司選用了控制回路里加熔絲的作法,更能合理的防止外短路引起的傷害。
◎外界高溫:因為鋰電構(gòu)造的特點,高溫下SEI膜、鋰電池電解液、EC待會產(chǎn)生分解反應,鋰電池電解液的分解掉物還會與正級、陰極產(chǎn)生反映,電芯隔膜將溶化分解掉,多種多樣反映導致很多發(fā)熱量造成。隔膜溶化導致內(nèi)部短路,電動能的釋放出來又擴大了發(fā)熱量的生產(chǎn)制造。這類總計的相互之間提高的損壞功效,其不良影響是導致電芯防爆膜裂開,鋰電池電解液噴出來,產(chǎn)生點燃著火。
根據(jù)左右緣故,對鋰電開展滅火解決,我們一起看看特斯拉汽車和通用性的強烈推薦:
1.假如遭受小火災事故,火苗沒有涌向髙壓電池一部分,能夠選用二氧化碳或ABC滅火器滅火。
2.在完全查驗火災的那時候,不必與一切髙壓構(gòu)件觸碰,自始至終應用絕緣工具開展查驗。
3.存儲汽體的打氣瓶、汽體支撐和別的部件能夠做到燒開液體澎漲蒸氣發(fā)生爆炸的極端化溫度。在查驗到安全事故的“熱區(qū)”前,要開展有適度細致安全防護的拆卸。
4.假如高工作電壓電池在火災事故中彎折、歪曲、毀壞,換句話說就是說越來越不了模樣,或是猜疑電池出現(xiàn)難題。那麼滅火時的需水量不可以過少,消防水要有充足的量。
5.電池起火將會必須24鐘頭才可以徹底澆滅。應用熱成像監(jiān)控攝像頭,能夠保證高工作電壓電池在安全事故完畢前徹底水冷卻。要是沒有熱成像監(jiān)控攝像頭,就務必網(wǎng)絡監(jiān)控電池是不是會燃燒。起煙表達電池依然很熱,網(wǎng)絡監(jiān)控一直要維持到電池已不起煙的最少一小時以后。
通用性沃藍達的搶險救援指南中對純電動車的消防安全滅火是那般具體指導的:
假如電池做到充足高的溫度,泄露和釋放出來電解質(zhì)溶液,鋰電池電解液毫無疑問是易燃易爆品。這就必須用很多的水來水冷卻電池和滅火,由于直流電和溝通交流系統(tǒng)軟件沒有接地裝置,消防人員能夠安全性的自來水做為關鍵滅火劑,并且沒有觸電事故的風險。ABC滅火器不容易吹滅電池火苗。消防人員應防止在滅火或擺脫實際操作一切髙壓部件中的內(nèi)部立即觸碰,這會潛在性導致高壓電擊。