特斯拉電動汽車鋰離子電池熱失控的原理及防止技術(shù)

火是人類文明的起源，但電池火災一點也不好玩。特斯拉ModelS的鋰離子電池著火很快讓人們注意到了電動汽車和插電式混合動力車最昂貴、最薄的部分:電池包。

現(xiàn)在，據(jù)IEEESpectrum報道，一家重要的汽車制造商正在測試一項新技術(shù)，這項技術(shù)可以監(jiān)測電池包的性能，及早發(fā)現(xiàn)點火缺陷并給出預警。

去年IEEESpectrum發(fā)表了一篇題為《CanSignalProcessingStopbatteryfire》的報告，詳細解析了這項技術(shù)的早期發(fā)展。現(xiàn)在，它的開發(fā)者聲稱，該系統(tǒng)已經(jīng)引起了許多汽車制造商的注意，他們現(xiàn)在已經(jīng)與一個不知名的汽車行業(yè)合作伙伴合作，開發(fā)電池監(jiān)測技術(shù)，并計劃在未來五年內(nèi)推出。

特斯拉電動汽車鋰離子電池熱失控原理及防止能力

燒焦的電池

雖然從統(tǒng)計數(shù)據(jù)上看，電動汽車火災并不像傳統(tǒng)汽油動力汽車那樣普遍，但它們可能造成嚴重傷害。因此，即使電池起火的部分原因是鋰電解液的化學不穩(wěn)定性，菲斯克Karma和特斯拉ModelS現(xiàn)在也被火災丑聞所玷污。

因此，假如未來的電動汽車/插電式混合動力車要成為當今汽油動力汽車的主流替代品，就必須克服消費者的恐懼。

在審查了手機、筆記本電腦和其他消費電子產(chǎn)品中的鋰離子電池起火問題后，列克星敦的TIAX公司開發(fā)了一種可以在汽車電腦上運行的電池監(jiān)測技術(shù)。

TIAX說，這項技術(shù)可以在電池對搭車者構(gòu)成威脅之前的幾十小時內(nèi)，識別出電池引起熱火災的罕見危險，這種火災通常是由內(nèi)部短路引起的。

TIAX副總裁布萊恩巴奈特說:

這種類型的電池非常罕見，很難識別，但也不是不可能找到。但問題中最具挑戰(zhàn)性的部分是，這種有問題的電池幾乎不太可能在出廠前被發(fā)現(xiàn)。它們只能在實際使用中被檢測到，因為內(nèi)部短路是在日常駕駛中慢慢出現(xiàn)的。

TIAX在回顧實踐中出現(xiàn)的安全問題時發(fā)現(xiàn)，在電池反復充放電過程中，小金屬鋅離子在持續(xù)鍍過程中體積迅速膨脹。這些集中的金屬凸起物附著在電池隔板中心的孔上，導致陽極和陰極之間的短路。