车上电池燃烧的原由具体解析

车辆频繁急加速急减速：在大电流充放电时由于内电阻的存在，或者外部电路短路，都将引起正负极迅速发热，这些热量就发生电池燃烧的诱因。为此车辆在使用过程中要戒备频繁急加速或急减速，它会导致电池输出或输入大电流。

过充电：电池洋溢之后，在负极端的锂原子会达到饱和状态。持续充电时导致正极材料损失太多锂原子，层状晶格结构的猛然各向异性收缩高达5%(即晶格坍塌)，电池容量永久性降低。负极上镶嵌满锂离子之后，过充电时多余锂离子在表面持续沉积，形成树枝状结晶，即锂枝晶。持续充电，锂枝晶最后会击穿隔膜，发生短路，见图4中黄色部分。GB/T314852015对过充电有明确的要求，即充电至额定电压的1.5倍，或电池洋溢电后持续充电1h，要求电池1h内不爆炸、不起火。

过放电：过放电时,过多的锂离子从负极通过电解液和隔膜转移到正极，负极石墨电极的层状结构失去了支撑坍塌，再充电时不能再镶嵌进锂离子，造成电池容量永久性下降。放电时负极表面形成铜结晶，过放电时石墨表面倾覆铜枝晶，它也可以刺穿隔膜。由于各电池的容量有差异，电池包中容量较小的电池在过放电的时候会出现正负极颠倒,触发热失控。

锂电池内部故障：加工制造过程中电解液分布不平均、电极上毛刺、材料中金属杂质、隔膜破损或表面粉尘物理因素，都可能会引起电池内部短路，它们大部分可以在初期检验中可以检查出来，但一些隐形的缺陷会在后期车辆使用过程中慢慢表现出来。

整车上与电池相连的高压电路中，各种线束和电器元件、插头部件失效，都可能导致电池热失控。车辆使用过程中，插接件的端子因为浸水、松动、老化等原由造成接触不良，或者由于车辆上其它电器的故障，导致电池组外部电路短路，倘若熔断机制未发挥用途，大电流急剧放电会诱发电池组的热失控。

车主私自进行改装电路，使整车用电负荷新增，改装的电线搭接处容易接触不良也容易诱发电路短路、发热，倘若导致高压电路异常，容易引发电池组的热失控。

整车上电池燃烧各种诱因的具体分解

电动车在行驶中可能与其它车辆发生碰撞，倘若放置锂电池的区域发生变形，电池组壳体可能变破碎，引起包内电池也相互挤压变形，甚至破碎，就会引起热失控。在车辆的行驶中，除车辆撞击外，还有底盘刮擦、电池组固定件松脱等意外情况，引起电池组的跌落、挤压，或者出现裂纹，壳体出现形变，导致单体电池挤压破碎，出现漏液或内部短路，最终诱发热失控。

由于我国车辆使用环境很复杂，电动车在使用过程中有可能遇到暴雨导致车辆泡水，或者通过深水坑，这种水有弱酸性且有大量杂质，倘若进入电气接插件内，它的插接端子间可能短路或发生腐蚀，引起整个电路异常发热，或者燃烧。合肥工业大学研究了对单个电池用海水浸泡，导致热失控的实验[18]。他们采用NaCl盐水作为替代海水，单个电池长时间浸泡后，安全阀会被盐水损坏，盐水进入电池内部出现短路，最后燃烧爆炸。

电池组的密封等级一般为IP67，理论上可浸泡半小时以上的时间。日常生活中车辆在道路上涉水，或车辆短时间浸水等情况下，一般不会超过30min，没有问题。倘若车辆长时间浸泡在水中，或者电池组的密封性不合格，水也会通过接缝或者插头进入电池组内部。车辆长时间使用之后，电池组的密封材料就慢慢老化，也容易进水。

锂电池在充放电时性能与环境温度关系密切，温度会影响电池内阻，以及电解液中锂离子的迁移速度，温度上升则迁移速度加快，充放电速率新增。倘若温度下降则充放电的速度下降，同时电池容量也会下降。

低温环境充电：低温时电池容量会降低，大电流充电时材料会加速老化，而且会出现锂枝晶，容易热失控。高温环境用电：锂电池的工作温度范围一般在-20℃至60℃之间。当环境温度超过60℃时，高温重叠电池工作热量，可能诱发热失控。

电控液冷保温：相关于风冷却的电池组，电控液冷系统通常与座舱空调系统联合在一起形成复杂的温控系统，冷却液进入电池组内部，并用电控技术控制冷却液的温度和流动。在极端环境温度下，它可以使电池保持在最佳工作温度区间，即10℃～35℃之间，发挥最佳的电池效能，并获得最长的寿命。

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