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电动车充电爆炸骑行爆炸,一文汇总爆炸原因与对策

作者:周坤  时间:2021-09-24
描述:机械刺激是引起其发生热失控的主要原因。机械刺激通常可以分为挤压、碰撞、加热、振动、冲击等情况。这些剧烈的机械刺激导致电池组的内部温度迅速升高,压力增大,直到电池泄气、漏液、破裂,发生起火等安全事故。
《生活宝典shenghuobaodian.com》讯  电动自行车起火爆炸的原因主要是电池的内短路问题,电池发生过度的挤压、碰撞、过充电,都可能导致电池内部发生内短路,从而导致起火爆炸。

最近几起电动自行车起火燃烧事故引发了不少关注。据媒体报道,7月18日,浙江省杭州市发生一起电动车爆燃事故,车上父女被严重烧伤,初步判断事故原因与锂电池故障有关;9月20日,北京市通州区一小区发生火灾,造成5人死亡,初步调查火灾原因系租户将电动自行车锂电池带入户内充电,充电过程中电池发生爆炸起火。

电动自行车的安全问题又被推上风口浪尖,但好好的电池,为何会起火?里面的问题值得商榷和讨论。

一、电动车爆燃,与锂电池短路、过充电、私自引线等有关

如今广大消费者对电动自行车的外观、性能等有更高的追求,锂离子电池也逐步取代了铅酸蓄电池,成为电动自行车的主要动力能源。锂电池具有能量密度高、循环寿命长、轻便等优点,污染相比铅酸电池也更小一些,但由于其自身结构及化学体系不稳定等因素,一旦发生碰撞、挤压、过充、短路等情况,就容易导致安全事故。

导致电动车发生起火爆炸的原因主要有以下几点:

1.短路

电池的短路可以分为内短路和外短路。而引起电池起火爆炸的,主要是内短路问题。

目前商业化的锂离子电池由正极、负极、电解液、集流体、隔膜等组成。

内短路指的是电池发生过度的挤压、碰撞或者其他原因,导致电池的隔膜被刺穿,从而使电池的正负极直接接触,导致电池短路,产生较大的电流,引发电池发生热失控,产生大量气体,从而引起电池的起火爆炸。因此,目前商业化的锂离子电池出厂前都必须进行穿刺实验,以保障电池的安全。

2.过充电

过充电也是导致电动自行车起火燃烧的罪魁祸首之一。常年使用的电动自行车,锂离子电池组老旧,保护板可能失效,如果使用者未能及时发现,对其进行过度充电,就会导致大量电量进入到电池组中,远远超过其能够承受的电量,这时电池隔膜也会被击穿,引起电池内短路,进而引起电池的起火爆炸。

3.渗水

很多电动自行车的起火爆炸,往往是因为忽略了其电池组的防水性。事后对事故原因分析会发现,由于电池组防水性能不好,从而导致其长期渗水,引发了电池发生热失控。我国对电池组的浸水标准是要求电池组浸水24h后不泄露、不起火、不爆炸。

4.机械刺激

通过分析电动自行车的起火事故可以发现。机械刺激是引起其发生热失控的主要原因。机械刺激通常可以分为挤压、碰撞、加热、振动、冲击等情况。这些剧烈的机械刺激导致电池组的内部温度迅速升高,压力增大,直到电池泄气、漏液、破裂,发生起火等安全事故。

5.私自引线

很多用户为节省时间和方便,将电动车的充电器插在自家插线板上进行充电,导致插线板无法承受较大功率,从而引发安全事故。

二、电动车进户充电隐患大,充电桩室外充电更安全

将电瓶带到家中充电显然是错误的做法,一旦发生电池的热失控而引起电池起火燃烧,会导致房间迅速烟雾和一氧化碳等有毒气体含量迅速提高,对人民生命和财产安全具有很大威胁。

电动车进户充电无疑是一颗定时炸弹。如果选择在室内给电池充电,一旦电池燃烧起来,将一发不可收拾,极快的燃烧速度会产生大量的毒烟气,人员逃生困难,后果不堪设想。电动车的材料在燃烧时,会产生剧毒的一氧化碳等气体,充斥在楼房内;高温烟雾进入人的气管后,会导致严重灼伤,进而发生窒息;电动车燃烧产生的浓烟黑也会导致楼房内光线不足,给人员疏散带来很大困难。2020年3月,央视《是真的吗》节目曾做过一次实验,将经过特殊处理后的老旧电动车放置在无人的楼道口,用外接的插线板给电池充电,大约十分钟后,电动车就开始冒烟,冒烟1分钟后电动车起火,再过40秒,火势变大,黑烟弥漫了整个底楼,浓烟从楼梯通道很快向上蔓延,形成“烟囱效应”,加剧火势。

此外,许多用户还会私自引飞线(跳线,将电路板上的两个节点直接用电线连通)或者插线板对电动车进行充电,从而引发安全事故,这是不安全的做法。相对于家用电器来说,电动自行车功率较高,一般插线板无法承受高功率,容易导致过载,引发事故。而充电桩具有智能监护系统,能够确保防过载、防空载、防漏电、防短路等。

另外,之前有传言说,电动车在电梯里爆燃,是因为电梯快速上下导致的,这种说法有道理吗?

其实,电动自行车在电梯里是始终保持相对静止状态的,也不会受到剧烈的碰撞或是环境温度的巨大变化。电动车在电梯里爆燃,具体原因还是由于电池线路老化、内短路等问题,与电梯的快速移动没有关系。

三、保证电动车电池安全需要注意这些因素

对于电动自行车安全事故要时刻警惕,日常生活中需要做到:

1.合理控制电池的充电时间,避免过充,一般电瓶的容量在8-10小时就能够完成充电。

2.不要飞线充电,飞线在天气突变的情况下容易酿成火灾。

3.不要私自对电动车进行改装,尤其是对电池的线路进行改造,以免引发电池短路问题。

4.不要滥用充电器对电动车充电,应该使用配套的充电器,并在指定的充电桩进行充电。

5.要购买符合国家标准的,防水性能好的电池,否则会由于电池的长期渗水而引发安全事故。

6.不要在疏散通道、安全出口楼梯间、电梯前室内停放充电。电动自行车的充电位置一定要远离易燃易爆物品,以免电动车起火造成更大的安全事故。

7.充电尽量在白天进行,避免在无人看管的状态下充电。

(本文作者为中国科学院物理研究所清洁能源实验室博士)

文章来源:shenghuobaodian.com

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  • 电动车行驶中爆燃成大火球,一对父女严重烧伤
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  • 电动汽车电池固定不牢靠是自燃爆炸原因之一
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