热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高

科技 1个月前 链百科
76 0 0

文:懂车帝原创 陈旭明

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图

知名艺人林志颖驾驶特斯拉车型发生碰撞事故后 车辆起火(图源网络)

[懂车帝原创 产品] 汽车自燃!每次事故的发生,都让大家触目惊心!而随着新能源汽车的大力发展,新能源汽车火灾也频繁发生。被广泛热议的事件包括2019年上海徐汇区某地库特斯拉车型自燃,还有近日知名艺人林志颖,驾驶特斯拉车型发生碰撞事故后车辆起火。当然,国内其他新能源汽车品牌也曾有车辆自燃或起火的事件发生。

不少人会问,电动车真的比燃油车更容易发生火灾吗?其背后的原理是什么,又该如何应对呢?以下内容结合了孙金华(欧盟科学院院士、中国科学技术大学教授、国家“973”计划首席科学家)在2022世界动力电池大会上的发言,对大家比较关注的问题做了很好的解答。

电动车自燃概率,已超过燃油汽车!

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图1

电动汽车底盘(示意图)

孙金华首先介绍了国内新能源汽车的保有量数据、2021年新能源汽车火灾的相关报告,诸多数据与我们普通老百姓的感知契合。

据介绍,截止2021年底,我国“纯电动”新能源汽车保有量为784万辆,接近800万辆。

随着新能源汽车的大力发展,近几年,电动汽车火灾事故呈现快速增长的态势。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图2

国内纯电动汽车着火概率已超过燃油车

孙金华引述应急管理部消防救援局相关人员的介绍,2021年度,全国发生电动汽车火灾事故3000余起。根据我们接近800万辆的“纯电动”新能源汽车保有量计算,着火概率大概在“万分之三”左右(0.03%+),稍高于传统燃油车“年火灾事故率”约为“万分之一”到“万分之二”(0.01%-0.02%)。

从这方面来讲,电动汽车着火概率是要比燃油车略高一些。

从2019年统计的火灾事故电池类型来看,60%是三元锂电池纯电动汽车,5%是磷酸铁锂电动汽车,还有35%是不明的。

那么,电动汽车在哪种状态下更容易发生自燃呢?

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图3

电动汽车在行驶、充电过程中发生火灾的比例高居40%和35%

从2020年统计的电动汽车火灾数据分析,40%处在行驶状态占比最高,35%处在充电状态,25%则是在静止状态。

实际上大家都知道,汽车处在静止状态的时间是最长的,但发生火灾的概率却最低,充电时间是最短的,但却占到35%的高比例。

从一年四季发生火灾的月份来看,在高温期时间段(6-9月)火灾发生概率比冬季和其他季节高出许多。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图4

夏季是汽车自燃高发时段(图片来源于网络)

电动汽车为什么会自燃?

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图5

动力电池热失控原理

鉴于我们大多数人对化学反应、吸热放热等原理并不感兴趣,电池为什么会“自燃”我们就简单来分析,对此感兴趣的读者可以自行深入研究。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图6

图片来源于网络

简而言之,锂离子电池由正极材料(氧化剂)、负极材料、电解液(还原剂)、隔膜材料(还原剂)、电解质构成,其中的还原剂可以视作“可燃剂”,当氧化剂、可燃剂放在一起,再被充入能量的话,就容易发生事故。孙金华介绍说。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图7

比亚迪针对不同电池所做的针刺试验

在电池内部,充电、放电过程中,有多个反应存在,有的是放热反应,有的是吸热反应。当充放电循环等物理热积累,形成初始热量,如果不能及时将热量导走的话,会诱发热失控反应。

具体而言,当锂电池温度达到90摄氏度左右时,负极表面的SEI膜开始分解,放出热量,使电池温度继续升高,当温度升至130摄氏度左右时隔膜开始收缩熔化,从而造成电池内部短路,最后起火。但在正常使用场景下,锂电池很难达到这个温度。

电池自燃:火势会反复,越燃越快!

而另一项与老百姓日常用车相关的研究结论表明,正极材料与电解液共存体系的“热稳定性”均随荷电程度(SOC)的增加而降低,建立了荷电状态与产热的关系。可以理解为,荷电状态越高,越容易热失控,即越容易发生火灾。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图8

2019年,特斯拉车型在上海市徐汇区某地库自燃

据其此前描述的试验过程:“有关不同的荷电状态火灾特性是不同的,比如说荷电状态比较高,百分之百荷电状态时,热失控后有多次‘射流火’的状态存在,开始着火了,限压阀打开以后,火喷出来喷的老远,喷出来以后火小了,有一个比较小的稳定火,过一段时间以后,火又喷的很高,反反复复,有多次‘射流火’存在,最后把这个电池烧完。”

同时,电池热失控传播规律试验显示,一个电池模组当中,第一个电池开始热失控,传播到第二个、第三个、第四个以此类推,如果不采取任何措施,它的传播速率是逐步递增的,也就是说,两个电池之间传播热失控的时间是越来越短的。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图9

车辆有起火迹象应迅速撤离(图源:网络资料)

这也解释了大家看到的电动汽车燃烧过程中,火势突然蔓延的原理。因此,无论电动汽车是因为充电过程自燃,还是行驶过程中发生事故自燃,用户需要注意的一定是第一时间撤离车辆,即便一开始火势并不大,或者仅仅处在“冒烟”状态。

增加电动汽车自燃预警、优化灭火剂

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图10

热失控预测预警,值得推广

如何避免自燃引发的乘员安全问题呢?孙金华认为,在电池使用过程当中,如果有事故隐患状态,可能发生热失控,系统应该进行“热失控预测预警”,发展三级多参数融合的电池火灾预测预警技术,第一级是故障预警,第二级是热失控预警,第三级是火灾报警。

这不难理解,如果普通新能源汽车增加相应预警提醒,那么驾驶者或者周边其他交通参与者能够及时察觉危险、迅速反应,防患于未然!这确实是给新能源车企的一个好建议!

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图11

图片来源于网络

此外,孙金华表示,针对新能源车型需要开发“专用灭火剂”,又兼具化学灭火与物理降温功能,并具备绝缘和环保性好的特点。

“万一着火之后,要迅速扑灭,不让它形成大灾。灭活剂要求有不良导体,能够带电灭火,第一次快速喷放,迅速扑灭火势,后面进行多次缓射,其目的一是降低电池温度,二是能保证系统里面的灭火剂浓度之后,使它不复燃。”孙金华解释说。

当然,对于普通消费者来说,即便有相关的专业灭火设备,仍需要根据自身能力以及现场形式做出判断,如果缺乏相应的应急处理能力,“迅速撤离”仍然是最佳策略。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图12

图片来源于网络

写在最后:

从文中阐述的纯电动新能源汽车的火灾发生概率来看,其相较于普通燃油车会略高,并且在充电过程和行驶过程(含发生碰撞交通事故)中更容易自燃。在此我们并非恶意“黑”新能源汽车,仅仅希望通过相关专家的研究成果,让新能源车主以及普通老百姓们意识到其相关特性并注意防范,谨防危险的发生。

热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高插图13

国内近半年新能源车销量排行榜

从另一个角度的数据来看,2021年,国内新能源汽车市场快速发展,全年销量超过350万辆,同比增长157.8%。最新的预测数据显示,2022年,国内新能源汽车销量将超过500万辆,市场占有率有望超过18%。国内新能源汽车的快速发展,已是大势所趋。

版权声明:链百科 发表于 2022年8月23日 上午2:15。
转载请注明:热议 _ 专家:电动车比燃油车更易自燃!行驶_充电过程火灾发生率高 | 链头条

相关文章