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科普:不同种类锂电池,安全系数竟然相差那么大!

文章出处:高格官网责任编辑:高格小编作者:高格科技人气:发表时间:2021-12-08 09:26:24 【

今年夏天,一辆行驶中的电动自行车在杭州西湖景区玉皇山庄附近突然起火,爆燃成大火球,车上一对父女被严重烧伤,事态严重引发全国重点关注。
该事件发生后短短一天登上热搜,引发全网热议,锂电安全也再次成了为了大家关注的焦点。
除此之外,长沙市一居民楼内,一辆电动车在楼道里进行充电时发生了起火,3人在逃生时被重度烧伤;无独有偶,在江苏盐城一小区地下车库,也发生了一起电动车起火事件,导致小区跳闸停电,4名业主被困电梯……
由于杭州电动车锂电爆燃事件影响(初步分析是三元锂故障导致),可见市场和公众对锂电产品的认知匮乏。
如今,电动车在我们的日常生活中十分常见,虽然能给我们提供出行便利,但是也埋藏着许多危险。
根据应急管理部消防救援局发布的通报,自今年1月至7月,全国发生两轮电动车火灾事故6462起。其中,过充、电池故障和电气线路短路,是导致起火的主要原因。
值得我们注意的是,起火的两轮电动车大部分使用的都是锂电池。
锂电池为什么容易起火?日常使用电动车(两轮)的过程中,我们又该如何保障安全呢?
01、锂电池的分类
根据视频我们了解到,原来大多数电动车使用的锂电池主要分为三元锂电池、锰酸锂电池和磷酸铁锂电池,由于不同类型的电池采用的正极材料不同,从而产生了差异化的存在。
因此,三元锂电池是使用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂作为三元正极材料, 锰酸锂电池和磷酸铁锂电池也是同理。
在应用场景上,三元锂电和锰酸锂电在两轮(三轮)电动车上应用比较广泛。而磷酸铁锂电池虽然价格便宜,但占用空间体积较大,所以更多的是在电动大巴车上应用比较广泛。
02、哪种锂电池更好呢
目前,我们常见的电动车使用锂电池比较多的就是三元锂电、锰酸锂电和磷酸铁锂电池,那么这三种电池,哪一种更好呢?
从安全的角度出发,专业人员对三种类型的锂电池分别进行针刺和压迫实验。通过三类锂电池在测试下的呈现结果来判断三种类型的锂电池的安全性能。
首先,对市面上在售的三类合格锂电池产品的电芯进行针刺实验。通过这个实验,可以模拟锂电池发生内部短路时的情况。
通过上面的实验,我们可以看到三元锂电池在针刺穿透的一瞬间火光四起,而锰酸锂电池和磷酸铁锂电池虽然有白烟升起,但并没有发生明火燃烧现象。
接下来,我们再对三类电池进行挤压测试,看看在受到挤压的情况,会发生什么呢?
通过对三种类型的锂电池进行重力挤压测试,结果依然是三元锂电池发生了起火现象,而锰酸锂电池和磷酸铁锂电池并没有发生起火。那么,三元锂电池就一定不如锰酸锂电池和磷酸铁锂电池吗?
专家对此表示,虽然锂电池都存在一定的起火隐患,但就材料本身而言,锰酸锂电池和磷酸铁锂电池稳定性较强,起火的概率会比三元锂电池低很多。
03、如何安全使用锂电池
那么,我们的电动车在使用锂电池的时候,应该如何避免电动车起火,保障自身安全呢?对此,清华大学锂离子电池实验室主任、博士生导师给到的建议主要有以下几点:
1、勿擅自更换锂电池
生活中,有很多人明明购买的是装有铅酸电池的电动车,却擅自将其更换为锂电池,这样不但容易造成充电器、电池、线路的不匹配,从而导致内部故障,还有很大的安全隐患,很多起火电动车起火事故就是这样引起的。所以,大家一定要牢记,请勿擅自更换电池。
2、防止过度充电,尽量使用锰酸类和磷酸铁锂类电池
由于现在的电动车电池充电时较长,一般都在8个小时左右。而下班后会给电动车充电,到睡觉时很难充满,因此很多人会选择第二天才断开充电器。
过度充电不仅对电池本身有着很大的损伤,加速了电池的损耗,还具有一定的安全风险。
这里建议大家避免对电池进行过度充电,可以选择提前断开充电器或使用具有定时断电功能的插座,在保证充满电的同时避免过度充电。
3、除此之外,作为锂电池的生产厂家,都应该配备电池类检测设备,针对GB/T31241,GB/T38031等各项新能源电池进行高低温、短路、防爆、过充过放电、低气压、温度循环、振动、加速度冲击、跌落、挤压、针刺、重物冲击、热滥用、燃烧、洗涤等物性、可靠性检测。有需要了解更多关于电池检测设备的资讯,关注我们,好仪器,高格造。
 

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