? 前不久，發(fā)生在北京地下停車(chē)場(chǎng)某品牌的一起電動(dòng)汽車(chē)起火事件，不禁叫我們對(duì)于安全的防護(hù)等級(jí)再度提升，為什么電動(dòng)車(chē)會(huì)存在這么大的潛在隱患，而如果真的發(fā)生我們到底需要怎么做，首先，我們先來(lái)了解電動(dòng)汽車(chē)的地盤(pán)布局、電池種類(lèi)等情況。

? 眾所周知，目前市面上依然還是兩條線的布局，傳統(tǒng)燃油車(chē)和新能源電動(dòng)汽車(chē)（涵蓋插電混、混動(dòng)），對(duì)于傳統(tǒng)燃油車(chē)的自燃更多的集中在線路老化，發(fā)動(dòng)機(jī)艙常年的污垢和保養(yǎng)時(shí)不注意漏滴的機(jī)油等，而這些污漬遇到高溫后可以在最快時(shí)間演變?yōu)樽匀家约八阶愿木€路導(dǎo)致短路漏電自燃等，盡管自燃的存在是概率性問(wèn)題，但是保養(yǎng)維護(hù)到位，燃油車(chē)確實(shí)可以降低隱患的發(fā)生。

? 而就電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，恐怕就沒(méi)有那么簡(jiǎn)單了，電動(dòng)汽車(chē)將整個(gè)電池組安放在底盤(pán)上，并在電池正負(fù)極中間裝有隔離裝置，電池管理系統(tǒng)也是由不同的模塊來(lái)單獨(dú)控制，同時(shí)也承接著非常重要的角色扮演。

? 雖說(shuō)目前各種新勢(shì)力、傳統(tǒng)車(chē)企的電動(dòng)汽車(chē)層出不窮，充斥著這個(gè)新能源的市場(chǎng)，但核心依舊還是電池方面，就目前的科技水平來(lái)看，電池仍然分為：三元鋰電池及磷酸鐵鋰電池兩大類(lèi)，而此次起火的某品牌車(chē)型所搭載的恰巧是更為穩(wěn)定的磷酸鐵鋰電池，究竟是電池本身還是其他誘因，如：電池材質(zhì)、充電樁等，我們一一分析。

? 磷酸鐵鋰電池（LiFePO4），有些小伙伴興許還是比較陌生，磷酸鐵鋰電池最核心的優(yōu)勢(shì)就是技術(shù)成熟、成本更低、磷礦儲(chǔ)存量大、熱穩(wěn)定性更高，擁有超過(guò)800攝氏度的熱失控能力，加上電池本身的放熱緩慢，分解時(shí)不會(huì)釋放氧氣，在一定程度上很難突破自身原因而導(dǎo)致起火、燃燒、爆炸，所以正常使用來(lái)說(shuō)安全性很高，但并不意味著熱失控耐高溫就不存在起火，所有事情沒(méi)有絕對(duì)，在極端特殊情況下依舊會(huì)出現(xiàn)隱患，而對(duì)于材料的選擇、配比、工藝過(guò)程以及后期的使用是有很大關(guān)系的。

? 雖說(shuō)磷酸鐵鋰材料從熱力學(xué)方面來(lái)講，熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定型是目前所有正極材料中最高的，但從材料以及電池內(nèi)在發(fā)生短路的可能性和幾率來(lái)看，它又是最不安全的。為什么這樣講。首先，從材料的制備來(lái)說(shuō)，由于磷酸鐵鋰納米級(jí)顆粒較小，比表面積較高，并且由于采用碳包覆工藝，高比表面積的活性炭對(duì)空氣中的水分等氣體具有很強(qiáng)的吸附作用，造成電極加工性能不佳，粘結(jié)劑對(duì)其納米顆粒的粘附力較差，加上磷酸鐵鋰的固相燒結(jié)反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng)，有固相磷酸鹽、鐵的氧化物以及鋰鹽，外加碳的前驅(qū)體以及還原性氣相。為了保證磷酸鐵鋰中的鐵元素是正二價(jià)，燒結(jié)反應(yīng)必須在還原性氣氛中進(jìn)行，而較強(qiáng)的還原性氣氛在將三價(jià)鐵離子還原成正二價(jià)鐵離子的過(guò)程中，存在將正二價(jià)鐵離子進(jìn)一步還原成微量單質(zhì)鐵的可能性。而單質(zhì)鐵會(huì)引起電池的微短路，是電池中最忌諱的物質(zhì)，除此之外，固相反應(yīng)一個(gè)顯著的特點(diǎn)是反應(yīng)的緩慢性和不徹底性，這使得在磷酸鐵鋰中存在微量Fe2O3的可能性（美國(guó)阿貢實(shí)驗(yàn)室將磷酸鐵鋰高溫循環(huán)性差的缺陷歸結(jié)為Fe2O3在充放電循環(huán)過(guò)程中的溶解以及單質(zhì)鐵在負(fù)極上的析出）。如果想要提升磷酸鐵鋰電池的性能，必須將其顆粒納米化。而納米材料的一個(gè)顯著特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性較低，化學(xué)活性較高，無(wú)論在電池制備過(guò)程中還是在電池的充放電循環(huán)和儲(chǔ)存時(shí)，納米顆粒都極易從電極上脫離，這在某種程度上也增加了磷酸鐵鋰中鐵溶解的幾率，造成電池的內(nèi)部微短路，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，我們測(cè)到鐵元素也說(shuō)明了其問(wèn)題點(diǎn)。

? 作為充電電池，首要任務(wù)就是要承受重物沖擊、抗熱沖擊、抗過(guò)充電、抗短路、高溫儲(chǔ)存、抗加熱、抗穿刺、高壓輸出、長(zhǎng)壽命的循環(huán)放電、高容量體積、電化學(xué)穩(wěn)定性及使用過(guò)程中不會(huì)因?yàn)檫^(guò)度充電、放電導(dǎo)致的燃燒、爆炸情況發(fā)生的嚴(yán)格工序。而這些在磷酸鐵鋰電池上都可以做到近似于完美，是目前最好的大電流輸出動(dòng)力電池，也充分說(shuō)明比亞迪研制刀片磷酸鐵鋰電池和廣汽埃安“彈匣”電池的初衷。

? 三元鋰電池一般被稱為：三元聚合物鋰電池，正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li(NiCoMn)O2）或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池，三元復(fù)合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料，也是大家最熟悉最常見(jiàn)的電池之一，幾乎涉及到了我們?nèi)粘Ｋ璧娜魏坞娖鳝h(huán)節(jié)中。

? 其最大的優(yōu)勢(shì)就是三元材料的電壓平臺(tái)明顯比磷酸鐵鋰電池高，高線可以達(dá)到4.2伏，放電平臺(tái)也可以達(dá)到3.6或者3.7伏。同時(shí)擁有能量密度高等特點(diǎn)；但弊端就是熱穩(wěn)定性較差，三元鋰電池芯過(guò)充到電壓高于4.2V后，會(huì)開(kāi)始產(chǎn)生副作用。伴隨著過(guò)充電壓愈高，危險(xiǎn)性也會(huì)成倍增加。在鋰電芯電壓高于上限的4.2V后，內(nèi)部正極材料在剩下的鋰原子數(shù)量不到一半后，儲(chǔ)存格會(huì)存在隨時(shí)垮掉等因素，進(jìn)而直接影響電池容量而產(chǎn)生永久性的下降。如果繼續(xù)充電，由于負(fù)極的儲(chǔ)存格已經(jīng)裝滿了鋰原子，后續(xù)的鋰金屬會(huì)堆積于負(fù)極材料表面。這些鋰原子會(huì)由負(fù)極表面往鋰離子來(lái)的方向長(zhǎng)出樹(shù)枝狀結(jié)晶。這些鋰金屬結(jié)晶會(huì)穿過(guò)隔膜紙，使正負(fù)極短路。有時(shí)在短路發(fā)生前電池就先爆炸，這是因?yàn)樵谶^(guò)度充電過(guò)程時(shí)，電解液等材料會(huì)裂解產(chǎn)生氣體，使得電池外殼或壓力閥鼓漲破裂，讓氧氣進(jìn)去與堆積在負(fù)極表面的鋰原子反應(yīng)，進(jìn)而爆炸，所以三元鋰電池在充電時(shí)，一定要設(shè)定電壓上限，才可以同時(shí)兼顧到電池的壽命、容量、和安全性。最理想的充電電壓上限為4.2V。鋰電芯放電時(shí)也要有電壓下限，當(dāng)電芯電壓低于2.4V時(shí)，部分材料會(huì)開(kāi)始被破壞，由于電池會(huì)自放電，放愈久電壓會(huì)愈低，因此，放電時(shí)最好不要放到2.4V才停止，鋰電池從3.0V 放電到2.4V這段期間，所釋放的能量只占電池容量3%左右。因此，3.0V是一個(gè)理想的放電截止電壓，充放電時(shí)，除了電壓的限制，電流的限制也有其必要。電流過(guò)大時(shí)，鋰離子來(lái)不及進(jìn)入儲(chǔ)存格，會(huì)聚集于材料表面而這些鋰離子獲得電子后，會(huì)在材料表面產(chǎn)生鋰原子結(jié)晶，這與過(guò)充一樣，會(huì)造成危險(xiǎn)性。如果電池外殼破裂，就會(huì)爆炸。而且在300攝氏度左右的高溫時(shí)會(huì)開(kāi)始溶解，此時(shí)鎳鈷錳正極材料還會(huì)釋放出氧離子，加速燃燒，因此，對(duì)三元鋰離子電池的保護(hù)，至少要包含：充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項(xiàng)。盡管此次自燃事件不涉及三元鋰電池，但是回顧之前的案例，三元鋰電池的自燃更像是一個(gè)定時(shí)炸彈，時(shí)刻困擾著消費(fèi)者。

? 同樣作為充電電池的三元鋰電池，對(duì)于重物沖擊、抗過(guò)充電、抗短路、抗加熱、抗穿刺、高壓輸出、長(zhǎng)壽命的循環(huán)放電等情況下，都不盡如人意。雖說(shuō)三元鋰電池同樣擁有其他的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于自燃及不可控因素的發(fā)生，叫大家也紛紛轉(zhuǎn)向了磷酸鐵鋰電池的領(lǐng)域。

? 充電樁，充電樁分為直流式和交流式，直流就是我們通常所說(shuō)的“快充”，可在2-3小時(shí)內(nèi)完成電池的充電，交流則為“慢充”，時(shí)間為6-8小時(shí)左右。在安全方面，充電樁也會(huì)存在相關(guān)的安全隱患，如裝置電壓過(guò)高，有些能夠達(dá)到770V，使用中一旦漏電后果不敢想象；充電樁接地不可靠，有些內(nèi)部金屬部件不能夠完全接地，但對(duì)于沒(méi)有把控的施工環(huán)境及考核標(biāo)準(zhǔn)，存在較大面積的觸電風(fēng)險(xiǎn)；充電槍插頭沒(méi)有可靠鎖緊，有些沒(méi)有電子斷電鎖裝置，在使用中拿起充電頭不能夠做到絕緣狀態(tài)，存在嚴(yán)重隱患；充電樁防水、防銹、密封性能不好，內(nèi)部容易發(fā)生銹蝕，短路，不僅在拿起時(shí)存在隱患，長(zhǎng)時(shí)間充電也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部元器件短路而誘發(fā)起火燃燒等風(fēng)險(xiǎn)。

? 雖說(shuō)目前隨車(chē)附贈(zèng)的充電樁也都有配備預(yù)防過(guò)度充電或及時(shí)斷電等功能，但是充電樁能否符合相關(guān)規(guī)定，是否真的可以即刻斷電也存在很大疑慮。

? 說(shuō)了這么多，如果真的發(fā)生自燃，我們?cè)撊绾尉駬?，電?dòng)汽車(chē)的自燃事件是由于電池快速充電導(dǎo)致電池的熱管理失效導(dǎo)致，因?yàn)殡姵蒯尫诺臍怏w屬于有害氣體，能在兩三秒之內(nèi)就可以使人昏迷。再加上自燃的速度是很快的，如果此時(shí)車(chē)內(nèi)乘員未能及時(shí)逃出，在這種情況下人員生還的可能性相當(dāng)?shù)汀?/p>

? 因此在充電的時(shí)候車(chē)內(nèi)人員應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離車(chē)輛，其次，車(chē)主使用電動(dòng)汽車(chē)的時(shí)候就應(yīng)該注意使用的方法，例如每到五千公里的時(shí)候就應(yīng)該返廠檢查電池的使用情況，平時(shí)充滿電之后應(yīng)該及時(shí)將充電槍移除，還有一點(diǎn)相當(dāng)重要，那就是慎用快充功能。這樣才能從源頭減少電動(dòng)車(chē)發(fā)生自燃的可能性。

小冷點(diǎn)評(píng)：最后，干粉滅火器或二氧化碳滅火器還是需要常備的，盡管車(chē)載容量不會(huì)很大，但是對(duì)于一般剛剛嗅覺(jué)到的小火勢(shì)還是可以提供一定量的滅火能力，但是如果火勢(shì)很大，即可遠(yuǎn)離并及時(shí)報(bào)警。