动力锂电池组起火的原因及解决办法

来源：存能电气  日期：2019-06-12 09:25  浏览量：次

　　动力锂电池组起火的原因及解决办法。近年来，一些电子厂频频发生火灾和爆炸，锂电池的安全问题已成为消费者最关心的问题。动力锂离子电池组起火是非常个例的，但是一旦发生就会引起强烈的反响，引发很大的曝光度。锂电池组着火的原因可能是电池内部故障所造成的而不是电池本身的问题。主要原因还是热失控所导致的。

　　动力锂电池组起火的原因

　　引起锂电池组着火的最主要原因是因为电池内的热量没有能够按照设计的要求进行释放，达到内外燃烧物的燃点后导致起火，而这其中的主要原因又有外部短路、外部高温和内部短路。

　　作为纯电动汽车的能量来源，锂离子电池组起火的主要原因主要是电池过热而造成的热失控，这种过热在电池充放电过程中最容易发生。由于锂离子电池自身具有一定的内阻，在输出电能为纯电动提供动力的同时会产生一定的热量，使得自身温度变高，当自身温度超出其正常工作温度范围间时将会损害整个锂电池组的寿命和安全。

　　动力电池系统是由多个动力电池单体电芯构成，在工作过程中产生大量的热聚集在狭小的电池箱体内，如果热量不能够及时地快速散出，高温会影响动力锂电池组寿命甚至出现热失控，从而引发起火爆炸等事故。

　　针对锂离子电池组热失控的情况，目前国内主流的解决方法主要从外部保护和内部改进两个方面进行改进。外部保护主要是指系统方面的升级改进，内部改进是指针对电池本身进行提高。

　　以下是动力锂电池组起火的五大原因：

　　一.外部短路

　　外部短路可能是由于操作不当或误用所致，由于外部短路，锂电池组放电电流很大，会使铁芯发热，高温会使铁芯内部的隔膜收缩或完全坏，造成内部短路，造成火灾。

　　二.内部短路

　　由于内部短路现象，电芯的大电流放电产生大量热量，烧毁膜片，产生较大的短路现象，从而产生高温，使电解液分解为气体，导致内部压力过大。当核心的外壳无法承受这种压力时，核心就会着火。

　　三.过充

　　当铁心过充时，锂从正极的过度释放会改变正极的结构，过多的锂容易被插入负极，也容易造成锂沉淀在负极表面，当电压超过4.5V时，电解质分解产生大量气体。所有这些都会引起火灾。

　　四.水份含量过高

　　水可以与内核中的电解质反应生成气体。充电时能与所产生的锂发生反应，产生氧化锂，造成芯部容量损失，极易造成芯部过充产生气体。水的分解电压低，充电时容易分解成气体。当这些气体产生时，堆芯的内部压力会增加，当堆芯的外壳不能承受这些气体时。那时，核心会爆炸。

　　五.负极容量不足

　　当负极相对正极的容量不足，或根本没有容量时，充电时产生的部分或全部锂不能插入负极石墨的层间结构，会沉积在负极表面。突起的“树突”，在下一次装药时，这个突起的部分更有可能引起锂沉淀。经过数十到数百轮的充电和放电，“树突”将会长大，并最终刺穿隔膜纸，使内部短路。

　　动力锂离子电池组起火的解决办法

　　在充分了解了锂电池组着火的原因后，就要提到着火后我们又应该做些什么来进行灭火，锂电池组起火后要立即切断电源，及时疏散在场人员。下面罗列了四种方法，我们来一一了解。

　　1、加入只是小火情，高压电池部分没有被火焰波及，可以采用二氧化碳或干粉灭火器灭火。

　　2、如果高电压电池在火情严重的时候扭曲或者发生严重变形，那就有可能是电池发生了问题。那我们就要拿出大量的水来灭火，一定要非常大量的水

　　3、在检查着火具体情况的时候，不要与接触任何高压部件，一定要注意全程检查的时候都是用绝缘工具进行检查。

　　4、扑灭火情的时候一定要有耐心，可能需要一整天的时间。如果有热成像摄像头就可以用得上了，热成像摄像头监视可以确保高电压电池在事故结束前完全冷却。如果没有这个条件，就要全程监视电池，一直到锂离子电池组不再发热为止。至少要确保一个小时后依然没有问题。扑灭火情我们需要大量的时间和精力确保它不会再次发生，不过大家不用那么担心，锂电池组并不是易爆品，一般情况下是不会发生这么大的事故的。

　　采用锂离子电池的系统可能需要继续使用和开发一些抑制和灭火系统，用于降低负面事故的发生几率，从而控制风险，才能让该电池系统让用户用的放心。使用锂电池组最好要按照安全规范使用，不要随意使用或破坏。

　　锂电池能够自燃，随后会因为过热而发生爆炸。无论是储能行业的大型电池，还是电动新能源领域的电池，还是更小的用于电子设备的电池，都具备一定的危险性。因此我们需安全合理使用锂电池组的设备，不购买劣质产品。