最近发生了两起锂电池爆炸事故。
前一段时间杭州一对父女因为电动车的锂电池爆炸而烧伤。
7月24号,广州外卖骑手林先生,把锂电池放到出租屋内充电的时候,因为锂电池爆炸严重烧伤。
虽然林先生目前没有生命危险,但是后期治疗费用预计会非常高。根据医院方面的预测,包括植皮等费用可能会高达6位数。
所以,锂电池的使用安全性,值得高度注意。
而且,这次发生事故的电池还是林先生刚刚从网购平台上买的。
虽然暂时还没有官方的结论,但是根据以往的类似的此类事故,这样的电池大概率的是软包的三元锂电池。
锂电池的种类有很多,目前市面上最常见的是磷酸铁锂电池和三元锂电池。
其中以三元锂电池为最多。三元锂电池有两种,一种是软包的三元锂电池,它可以
还有一种就是用钢壳套住的,这种电池的型号主要是按照钢壳的外尺寸来分的。最著名的就是18650电池。18650电池的意思就是说它的直径是18个毫米,高度是650个毫米。
这些所有的电池中,以软包的三元锂电池(有的时候又称为聚合物理电池)能量密度最高,价格又相对便宜,所以两轮、三轮的电动车上用的很多。
电瓶车的额定电压一般是36伏到72伏之间不等,但是锂电池的电压只能做到3.2~3.7伏。
为了能够达到电动车的额定电压,就必须把这些电池串联在一起,做成一个电池包。
做成一个大的电池包,比一个单体的电池要危险很多,尤其是在充电的时候,所以锂电池的充电需要特别的管理。
从严格的理论上来说,串联在一起组成电池组的每一个单元,应该是绝对性质相同的。
但是实际上在加工的过程中,是没有办法保证的。这就造成了每一节电池充电时候,电流以及内电阻是不一样的。
所以,会出现以下情况:一个电池组中有N个电池,但是充电的时候只有M个电池充满了,而M会小于N。
这个时候就会出现一个问题,总体的电压还没有充满,但是里面个别的电池已经完成了充电过程,但是充电器又误认为还需要继续充电。
在这种情况下,那些已经被充满了电的单元组件就会出现过充的情况。
我们知道,电池充电的过程,实际上是一个电能转化为化学能的过程,放电则是一个相反的过程。
如果一个电池已经充满了,继续给它充电施加能量,那么这部分能量就没有办法转化为化学能,只能以热能的形式释放出来。
所以电池如果过充了,就会
而温度升高对于锂电池来说,尤其是三元锂电池,是特别危险的。
在高于200度的情况下,三元锂电池内部的化学材料就会分解,释放出氧气。而电池的内部又有很多的材料是易燃、易爆材料,和氧气碰在一起就会剧烈的氧化产生爆燃。
为了防止这种情况发生,锂电池有专门的保护电路板。
一般正规厂家出的锂电池,都不会产生过充的情况,所以只要正规产品锂电池,充电的时候都是安全的。
就像我们日常的笔记本电脑,里面的锂电池也是软包的聚合物锂电池串联的,它的整个保护电路做得好,所以不太会出现过充的情况。
锂电池充电的安全性,还和串联的级数有关。串联的电池数量越多,充电的时候越容易产生这种不平衡的现象。
手机的电池只有单节的,这样基本上永远也不会过
手提电脑上的电池也是为了安全,所以降低了串联的级数。
而动力电池需要比较高的电压,所以它串联的级数很多,基本上两轮的电动车是36伏起步,所以最少会串联10节。
因此,动力电池的电源管理非常重要。
在新能源汽车里面,电源管理是核心技术之一,占成本的比重也是比较大的。
但是因为两轮的电瓶车它本身就比较便宜,所以不可能用到这么高端的电源管理技术。这就是为什么两轮电动车的电池充电比较容易出问题。
电瓶车用的电池除了三元锂电池以外,还有一种很常用的就是磷酸铁锂电池。
磷酸铁锂电池的化学成分和三元锂电池不同,对于温度的耐受性比较好。磷酸铁锂电池需要加热到700度以后,才会分解放出氧气。
材料烧到500度就会出现暗红色发光,要达到700度的温度,很多材料都已经先燃烧了。
所以磷酸铁锂电池只要不用火烧,即使稍微有一些过充发热,也不容易爆炸。
这就是为什么磷酸铁锂电池相对比较安全。
由于人类的工业活动排放了大量的二氧化碳,造成了温室效应。所以今后减少二氧化碳排放的大背景下,燃油车是肯定会被电池动力的车辆所取代的。不管是两轮动力的摩托、还是在汽车上,这都是一个长期的趋势。
理论上说,最好和最安全的电池应该是电容,但是这个技术现在还没有突破。在很长一段时间内,动力电池仍然是铅酸电池和锂电池。
软包装的聚合物锂电池作为动力电池,由于成本比较低,容量密度比较大,所以在2轮车和3轮车上还是在用。
这种电池充电的时候要特别注意,最好不要放到屋子里面充。
同样是三元锂电池,18650电池就相对安全,因为它外面是个钢壳,即使内部的气体泄漏也不容易燃烧。所以,在电动汽车上,电池是18650电池、磷酸铁锂电池串联成的电池组。
两轮电动车的电池,最好是用大容量的铅酸电池。
联系客服