新能源电动汽车”自燃”原因及有效防范吗？

2022年夏季，上海高温天气导致一辆电动汽车在行驶中自燃，引发关注。电动汽车普遍采用的锂离子电池，虽然具有高能量密度和长循环寿命，但也存在火灾风险。据统计，2018年国内电动车起火事故超过50起。热失控是电池内部温度急剧上升，导致燃烧或爆炸的过程。主要诱因包括过充、高温环境和内部短路。为提升电池安全性能，需加强测试检验和监管，提高电池密封和电路设备的可靠性。面对电动车自燃，应首先切断电源，保持安全距离，避免使用泡沫灭火器。用水扑救是安全的，因为锂离子电池对水具有惰性。同时，迅速移开可燃物，注意防范有毒气体和触电风险，并及时拨打火警电话。驾驶者和乘客需具备安全防范意识和应急处理能力。参考文献：1. 于东民等. 电动汽车充电安全防护研究综述. 2022,32. 赵铭. 锂电池自燃原因及处置对策. 消防技术与产品信息. 2015

2022天气刚刚出梅，上海市就进入高温季。有人形容这种天气——热҈的҈字҈都҈出҈汗҈了҈。高温天也常伴随着次生事故，近期上海中环路上一辆电动汽车在行驶中发生了“自燃”，火势看着还不小。

近些年，锂离子电池由于具有电压和能量密度高、循环寿命长、能量效率高，电动汽车已普遍采用锂离子电池。但相应的，电动汽车用电池因火灾事故频发，有数据统计，仅2018年国内电动车起火事故超50起，涉及私家车、货运车、公交车辆等不同车型，而且在行驶中起火的比例很高，也引起了人们关于新能源汽车安全防范的普遍关注。

电池热失控

热失控是指锂离子电池内部局部或整体的温度急速上升，热量不能及时散去，大量积聚在内部，并诱发进一步的副反应。热失控是一种剧烈、危害性高，常伴有电池“胀气”，甚至出现起火爆炸的过程。当锂离子电池内部出现高温时，电池内部中的隔膜、电解液等有机物都处于不稳定的状态，加之电池正极附近释出的氧气，燃烧的三要素都以满足，所以一旦发生热失控，电池温度迅速升高，其结果或者是直接导致电池材料燃烧爆炸，或者是电池外壳撑破后空气与锂发生激烈氧化反应而爆炸。通常这类火灾事故发生时，迅速而且破坏力也大。

引发热失控的主要因素有：

(1)过充

当充电器出现故障或用错充电器时，电池可能出现的这种安全隐患。由过充引起的热失控可能来自两个方面：一是电流流过产生的热量，另一是阴阳极发生的副反应产生的反应热。锂离子电池在使用过程中，当充放电状态(SOC)越高，热失控的诱发温度越低。电池在100%SOC下的热失控诱发温度均在100℃左右，而50%SOC状态下，电池的热失控诱发温度则要140℃左右。

(2)高温热环境

当电池使用不当处于高温环境下的情况，如将汽车在暴晒环境引起异常电池高温时，引起电池内正负极材料及其与电解液的反应，温度升高后负极也会与电解液发生放热反应。当放热速率大于电池的散热速率，温度上升到一定程度时，便会发生热失控。顺便提醒，使用锂电池手机在汽车暴晒的高温下，也可能发生类似的热失控行为。

当电动车自身发生火灾时，其内部因使用地板、座椅、聚氨酯保温层等可燃装饰材料，会导致火灾发生蔓延，此时也会引起车用电池高温而发生爆炸。

(3)内部短路

当电动车因事故发生电池挤压、针刺，以及其他引起电池短路时，其短路区生产大量的热而形成局部热区，当热区温度超过临界点时将引发热失控，发生冒烟、起火甚至爆炸。

尽管近年来新能源电动车长足发展，其电池产品还存在短板，需要进一步长足的测试检验，以提升动力电池的安全性能；同时需要通过严格监管，避免低质量的电池电芯混入电池模组，以及进一步增强电池密封、电路设备抗老化等工艺和材料的可靠性。

电动车发现自燃怎么办？

电动车发生自燃情况时，其消防灭火方式与传统的燃油车有显著的差别，需要注意以下：

1)首先切断电源，保持安全距离。如果电池正在充电过程中出现高热、表面鼓胀、冒烟等现象时，预示着该电池将很快发生自燃，甚至发生爆炸，因此应该在第一时间切断电源。车内人员立即疏散离开，如果车门无法打开，可以从挡风玻璃处逃离，并保持安全距离。

2)降温灭火措施。

与传统的燃油车自燃事故处置不同，对于电动汽车因锂离子电池引发的火灾，属于一种化学燃烧，最好的办法是降温冷却。锂离子电池中，锂以氧化物或盐的形式存在，对水具有较强的惰性，因此用水扑救是安全的。(附：锂离子电池与锂金属电池不同，对于锂金属电池需要专用D类灭火器。)

当汽车锂电池持续的高温，会进一步促使化学反应加剧，此时内部温度将急速升高，电解质气体大量积聚，进而引发电池的爆炸，其威力和破坏性比电池平静的自燃更可怕。因此，需要及时的对电池组件给与连续冷却，避免其内部将会持续发生化学反应，燃烧不止。因而，当火灾发生时，有消防车辆进行电池喷水冷却是最好的灭火方式。

即使出现了明火，也要避免使用泡沫灭火器对电池部分喷射，因为喷出的泡沫附着在电池外围形成热绝缘体，从而增加化学反应，产生更多的热量，更易发生爆炸。

3)在条件允许的情况下，迅速移开发生自燃的电池周围的可燃物，同时注意观察和防范火灾中出现的有毒气体、触电和爆炸等问题。锂电池发生自燃后，产生高温的电解质烟雾和蒸汽，其密度大于空气，因此可以沿着地面迅速向周边扩散，引燃周围的可燃物，进而引起更大范围的火灾。

4)拨打火警电话，防止火灾扩散，及时交通疏导。

结语

电动汽车自燃事故主要由锂电池组件因素引起，这与传统的燃油车防火灾方法有很大差别。对驾驶司机和乘车人员需要有良好的安全防范意识，并且相关准备性训练是非常有必要的。

参考文献

1)于东民，等.电动汽车充电安全防护研究综述.2022,3

2)赵铭.锂电池自燃原因及处置对策.消防技术与产品信息.2015

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