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近期在三星和特斯拉兩位巨頭的帶領(lǐng)下,鋰電池受傷了。

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電動(dòng)車(chē)起火到底可怕在哪?國家要求必須預留300秒逃生時(shí)間

電動(dòng)車(chē)起火到底可怕在哪?國家要求必須預留300秒逃生時(shí)間

是的,三星和特斯拉將鋰電池、新能源、電動(dòng)汽車(chē)、起火這些詞送上了熱搜。

 

由于愈演愈烈的電動(dòng)汽車(chē)起火問(wèn)題,很多消費者對電動(dòng)汽車(chē)喪失了信任。但電動(dòng)汽車(chē)在中國的發(fā)展又是不可逆的。在這樣的情況下,國家規定,電動(dòng)汽車(chē)在起火之前,必須至少為消費者留出300秒逃生時(shí)間。

電動(dòng)車(chē)起火到底可怕在哪?國家要求必須預留300秒逃生時(shí)間

2020年5月13日,工信部發(fā)布了三項電動(dòng)汽車(chē)強制性國家標準,其中《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求》,“在優(yōu)化電池單體、模組安全要求的同時(shí),重點(diǎn)強化了電池系統熱安全、機械安全、電氣安全以及功能安全要求,試驗項目涵蓋系統熱擴散、外部火燒、機械沖擊、模擬碰撞、濕熱循環(huán)、振動(dòng)泡水、外部短路、過(guò)溫過(guò)充等。

電動(dòng)車(chē)起火到底可怕在哪?國家要求必須預留300秒逃生時(shí)間

特別是標準增加了電池系統熱擴散試驗,要求電池單體發(fā)生熱失控后,電池系統在5分鐘內不起火不爆炸,為乘員預留安全逃生時(shí)間?!?/p>

業(yè)內專(zhuān)家:5分鐘內不起火不難做到

首先來(lái)看看業(yè)內人士觀(guān)點(diǎn),他們多數是領(lǐng)域內的專(zhuān)家,而專(zhuān)家的觀(guān)點(diǎn)往往很重要。

日前,多位業(yè)內人士向本刊透露電動(dòng)汽車(chē)包括三元鋰電池動(dòng)力汽車(chē)要做到這一點(diǎn)不難,方法有多種。

  • 方法1、在電芯之間加1mm巖拓的氣凝膠;
  • 方法2、從冷卻角度做文章;
  • 方法3、采用PET隔膜,包含陶瓷粉那種,目前做得不到位只是因為成本太高。

所以,氣凝膠成了新能源汽車(chē)的寵兒。

電動(dòng)車(chē)起火到底可怕在哪?國家要求必須預留300秒逃生時(shí)間

專(zhuān)家也解釋了這個(gè)5分鐘逃生時(shí)間的具體算法,“電池包或系統在由于電池(電芯)熱失控引起熱擴散、進(jìn)而導致乘員艙發(fā)生危險之前的5分鐘,提供一個(gè)熱事件報警信號,這個(gè)時(shí)候開(kāi)始計算時(shí)間”。

電芯熱失控引發(fā)的電壓驟降、溫度異常等,都可以通過(guò)電池管理系統BMS檢測到,BMS可以在電池起火之前5分鐘發(fā)出警報,提醒乘客逃生?!皫讉€(gè)月之前,中汽研已經(jīng)找過(guò)好多廠(chǎng)家摸底測試過(guò)的,標準不是毫無(wú)根據隨便釋放的,特別是影響行業(yè)的重大標準”。

從專(zhuān)家們普遍的反饋看,針對工信部的“新規”,電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)已經(jīng)是胸有成竹了。

 

然后,2021年了,不僅三星又“炸”了,特斯拉也“炸”了。

2021年4月15日,一名來(lái)自河南鄭州的男子和朋友走在路上時(shí)包里的三星 G5700 手機突然爆炸,導致背包瞬間起火。(這個(gè)手機是2016年產(chǎn)的手機所以暫時(shí)不做深度討論)

電動(dòng)車(chē)起火到底可怕在哪?國家要求必須預留300秒逃生時(shí)間

2021年4月17日22時(shí),廣州增城區東江大道北一輛特斯拉汽車(chē)在行駛中撞上水泥隔離墻和其他車(chē)輛,后發(fā)生自燃,事故導致車(chē)上一人現階段,電動(dòng)汽車(chē)主要以鋰離子電池作為動(dòng)力電池,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,鋰離子動(dòng)力電池的安全性已經(jīng)得到顯著(zhù)的提高,但在極端條件下,鋰電池仍然存在燃燒、爆炸的風(fēng)險。

車(chē)輛在不同的行駛狀況和環(huán)境下,單體電芯由于其自身電阻,在輸出電能的同時(shí)會(huì )產(chǎn)生一定的熱量,使自身溫度變高。高溫工作環(huán)境和激烈碰撞是破壞鋰離子電池、引起電池燃燒、爆炸的最大的兩大元兇,而動(dòng)力電池系統在工作過(guò)程產(chǎn)生大量的熱聚集在狹小的電池箱體內,熱量如果不能夠及時(shí)地快速散出,電池模組的壽命和性能會(huì )受到很大影響,甚至出現熱失控,導致起火爆炸等

目前常用的動(dòng)力電池保溫隔熱材料有泡棉、塑料泡沫、超細玻璃棉、高硅氧棉、真空隔熱板、氣凝膠等,電池組內隔熱板是置于單體電芯之間,能夠有效延緩或阻斷單體電芯熱失控向整個(gè)電池系統的傳播的一種熱防護裝備。但是,唯一能撐住300秒的產(chǎn)品,就只有氣凝膠可以做到。

二氧化硅氣凝膠是一種分散介質(zhì)為氣體的多孔性固體材料,是目前工程應用的最輕的固體材料。由其制成的氣凝膠氈導熱系數為0.020W/(m·K),甚至更低,且具有超疏水、A1級阻燃、使用溫度范圍廣(-200~650℃)、壽命長(cháng)、抗壓、無(wú)毒。 與傳統保溫隔熱材料相比,同等隔熱效果下,氣凝膠材料厚度只有傳統保溫隔熱材料的1/2-1/5?;跉饽z上述特點(diǎn)和動(dòng)力電池隔熱板的需求,氣凝膠片被認為是目前可應用于新能源汽車(chē)及動(dòng)力電池最薄最高效的保溫隔熱材料。

電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)由培育期進(jìn)入成長(cháng)期,根據工信部編制《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(cháng)期發(fā)展規劃》和中銀證券測算,預計 2020 年整體產(chǎn)銷(xiāo) 200萬(wàn)輛;《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(cháng)期發(fā)展規劃》還明確了到 2025 年,新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占總銷(xiāo)量的比例達到 20%以上。如果 2025年全國汽車(chē)銷(xiāo)量達到 3,500萬(wàn)輛,那么新能源汽車(chē)相當于 700萬(wàn)輛的銷(xiāo)量預期。隨著(zhù)新能源汽車(chē)的發(fā)展,人們對新能源汽車(chē)的安全性能越來(lái)越重視。氣凝膠隔熱片雖然價(jià)格高于傳統泡棉隔熱材料,但是安全性能遠遠高于傳統隔熱材料,是公認的最佳的動(dòng)力電池隔熱阻燃材料,因此,在對安全性能要求較高的電動(dòng)客車(chē)和高檔新能源轎車(chē)中,氣凝膠無(wú)疑是最佳的選擇。

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