為什麼很多人認為電動汽車沒有燃油車安全?_風聞
人人果实-3小时前
電動車起火之後的毒性一直沒有人分析,也沒有人提及,就好像這事情不存在一樣,而且大家如此一致的緘默,這令我忍不了。今天,就給大家講講電池起火的毒性,以及部分解決方案。

很多人在看到電動車起火後,第一時間不是逃跑,而是掏出手機來拍短視頻,這就很離譜了。因為當你瞭解過電動車起火後的毒性後,不光不會去拍短視頻,這輩子你都不想再接近起火的地庫了。現如今鋰離子電池起火後的毒性可以説是堪比砒霜,本期我們就從人員安全角度闡述一下鋰電池燃燒後的析氣機理和毒性。

一、不同温度下燃燒的部件
首先,電池燃燒時釋放的大量熱量和氣體一般是來自不同電池內部結構的,比如 90-120 度是 SEI 膜的分解反應,100-350 度大概是負極和電解液的反應,而電解液自身就可以在 110 度 -300 度自燃,温度再高一些周圍殼體甚至壓鑄鋁電池包都會熱溶解發生燃燒。最關鍵的是上述反應既不按照固定順序發生,也並非獨立燃燒,這種反應是無序的。

二、熱失控後哪些氣體析出?
其次,鋰電池燃燒熱失控之後,主要有四大氣體對人體危害非常大,分別是一氧化碳、二氧化硫、氫氟酸和磷酰氟(Lín xiān fú),一氧化碳密閉空間直接缺氧死了這個沒啥説的,二氧化硫對人體傷害極大,鋰電池中的氯化亞硫與水接觸後,在生成鹽酸和二氧化硫的同時釋放熱能,如果燒了會有大量二氧化硫出現,不僅會讓呼吸道中毒,聞多了,肝、腎、心臟都會衰竭,金屬粉塵尤其是氧化鐵再一催化,還容易形成三氧化硫,與水蒸氣結合直接就是硫酸霧,所以地庫燒車非常危險,短時間內逃不出來直接就毀容了。氫氟酸和磷酰氟更狠,前者雖然是弱酸但具有極強的腐蝕性(酸性和腐蝕性解耦的),後者化學式是三氟氧磷,可以理解為六氟磷酸鹽逆反應的產物,主要來自電解液的燃燒,這種有毒氣體直接會導致人體中樞神經永久的麻痹。所以看完這一期,我們要多關愛一下消防員的同時,你也要知道,氣體在無風狀態下,半徑一百米內都是危險區域,所以在出現電動車火情時,麻煩各位有多遠跑多遠。

三、如何解決電池燃燒?
那麼,目前廠家是怎麼來試圖解決安全問題的呢?其實電池一旦燒起來無法解決,只能做到儘可能少的燃燒,或者退而求其次,減少其燃燒範圍。
老王查閲了這篇論文,大家可以看一下【Strategies to Solve Lithium Battery Thermal Runaway: From Mechanism to Modification】作者是【Lingchen Kong, Yu Li & Wei Feng】文中提到一個概念,可以根據電池熱的來源,將其分為可逆熱和不可逆熱。

此外,過多的熱量產生會產生深遠的影響,包括熱失控、容量損失和電氣不平衡。學術上傾向於重點討論各種電池組件(陽極、陰極、電解質和隔膜)的設計和修改策略。
而工程上則強調利用材料抑制熱失控。比如目前主要的手段就是把電芯用氣凝膠互相隔離開來,單個燃燒後的温度被氣凝膠吸收隔絕。下圖是論文【Research Progress in Thermal Runaway Vent Gas Characteristics of Li-Ion Battery】提到的使用氣凝膠氈與 PCM 結合進行電池模塊的防火隔離示意圖,

作者我貼在下面了,這篇論文具有非常好的前瞻性和工程引導意義。

比如小米汽車發佈會就特別提到了氣凝膠,他們的氣凝膠片數並非行業第一,這個之前我們講過,但這個方向是對的。傳統電池模組採用的是 PP 聚丙烯或 PVC 聚氯乙烯這樣的阻燃隔板將電池單體隔開,只是難燃材料,並沒有起到熱隔離作用,温度過高依舊會溶解和着火。而二氧化硅氣凝膠是一種多孔性固體材料,導熱係數更低,還有保温效果。

結論
其實大家也能看到電動車發展還遠未成熟,電池還需要經歷很多技術進步才能真的讓用户放心使用,所以現在電動車保值率依然這麼差,而且電動車保值率的差是真的差,燃油車保值率差是因為國內產業自斷臂膀,兩種都很差,但差的原因不一樣,你説對麼?