鉅大LARGE | 點擊量:1354次 | 2021年05月20日
鋰離子電池比鉛酸更容易爆炸嗎?
你們這幫人都是外行,小哥兒幾個別再給我講鋰電了,推銷鋰電的都是騙子,鋰離子電池賣得那么貴,還愛爆炸,你們這是要錢不要命!
前不久,我在一家電動汽車門店里和老板娘閑聊天,恰巧遇到了一位奇葩顧客。
這位大爺看上去最多六十出頭,雖然說話不好聽,但也是老主顧了,小哥自然不會怠慢。大爺最新的座駕是一輛小龜王電動汽車,買車加上改裝,前前后后在店里也花了大幾千塊錢。
大爺喜歡騎著電瓶車出去轉悠,最遠的一次從蒲黃榆騎到了潭柘寺,來回折騰了小一百公里,年輕人也很少有這個勁頭。大爺這次來店里是想換個大容量的電池,之前的電池已經(jīng)用了兩年多了,續(xù)航掉得厲害。
店員也是出于好意,推薦大爺上他們最新的鋰離子電池包,畢竟鋰離子電池包更加輕便小巧,老人家用著更加方便。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
不過老人家似乎并不領情,反而開始教育店員:鋰離子電池多危險,你了解還是我了解?你瞧瞧那些起火爆炸的,都是鋰離子電池。
鉛酸電池雖然沉點兒,但好歹用著放心,我騎電動汽車也有十年了,光替換的鉛酸電池都不下五組了,從來沒出過事兒,甭廢話啊,我要換那個7250的鉛酸,就是那個黑金石墨烯的那個,麻利兒的。
鉛酸安全鋰電危險有這種想法的人還真不少
筆者隨后又和門店老板娘聊了聊這個事兒,老板娘也坦言,的確有很多人在買車時都提出過這個問題,也有一部分用戶和那個大爺相同,點名要鉛酸電池的車,一來鉛酸車確實便宜,二來就是擔心鋰離子電池起火爆炸。
不過我也經(jīng)營了小十年的電動汽車了,鋰電的車也沒少賣,但真要說起火爆炸的,也只聽說過幾個,但那是有人自己改裝焊接的時候出的事兒,原廠電池出事兒的好像還真沒聽說過。
那鉛酸電池有起火爆炸的嗎?筆者追問了一句。
我們店里有一次就差點出事兒!老板娘對這個事兒印象很深刻,電池正在里屋充電呢,一下就著了,得虧人都在外面,所幸沒出啥大事兒。
不過我們賣的車和電池都是大品牌的,很少聽說有出事兒的,倒是一些搞回收舊電池的,他們出事兒就比較多了,老板娘又補充了一句。
之后,筆者又針對鉛酸電池和鋰離子電池的安全性問題進行了問卷調(diào)查。結果顯示,有三成用戶認為鋰電比鉛酸電池更危險,而近半數(shù)用戶關于兩種電池的安全性沒有明確認知。
鋰離子電池危險,事實果真如此么?
先說明一件事兒電池為何會爆炸?
爆炸意味著壓力的瞬間釋放。
電池在很多情況下并不是封閉的,無論是鋰離子電池還是鉛酸電池,在設計時都會針對內(nèi)部壓力異常增大的情況設置安全閥,即便電池內(nèi)部發(fā)生短路等異常情況,內(nèi)部壓力也會及時釋放,不會引發(fā)大的風險。
那么既然電池在設計之初就已經(jīng)考慮到了潛在風險,那么為何在新聞報道中還經(jīng)常能看到電池爆炸的案例呢?
首先,很多所謂的電池爆炸案例其實并非電池爆炸,而是控制器或者電氣系統(tǒng)發(fā)生短路或者故障引發(fā)電容爆炸,這種爆炸規(guī)模非常小,很多只是有一些聲響和火花,這種情況下起火才是最大的危險源。
其次,當電池或者車輛其它部件燃燒時,由于車身采用了大量塑料材質(zhì),很多人也會誤將塑料燃燒的噼啪聲當做爆炸。
最嚴重的情況,電池真的爆炸了。一種情況是,劣質(zhì)電池自身沒有設計安全閥或者安全閥被損壞,無法起到泄壓用途,當電池內(nèi)部壓力過大時發(fā)生爆炸。
另一種情況則是電池充電器故障形成過充,電池內(nèi)部析出氫氣,當氫氣與氧氣以一定比例混合后發(fā)生爆燃。
鋰離子電池真的比鉛酸電池更危險?事實并非如此
既然明白的電池為何會爆炸,那么鋰離子電池和鉛酸電池究竟哪個更安全呢?
從電池結構來說,目前鋰離子電池包基本都是18650電池進行封裝,而鉛酸電池則基本上也是密封性能很好的免維護性鉛酸電池,假如其內(nèi)部壓力過大且安全閥發(fā)生異常的話,兩者的危險系數(shù)基本相當。
假如是由于電池過充內(nèi)部析氫的話,18650電池中電解液含量相當有限,析出氫氣的量也極為有限,但關于以稀硫酸為電解液的鉛酸電池來說,假如發(fā)生過充,電池內(nèi)部析氫現(xiàn)象嚴重,發(fā)生爆燃的幾率也大大新增。
從電池的安全防護角度來看,18650電芯上都設計有安全閥,不僅可以釋放內(nèi)部過大壓力,還會物理斷開電池與外界的電路連接,相當于將該電芯物理隔斷,以保證電池包其它電芯的安全。
另外,鋰離子電池包通常都會配備BMS保護板,它能夠精準控制電池包中每一顆電芯的狀態(tài),直接從根源上解決過充過放的問題。
相反,鉛酸電池在安全防護上除了安全閥之外似乎就乏善可陳,BMS保護幾乎不存在,很多劣質(zhì)充電器甚至都無法做到充滿后斷電,安全保障上與鋰離子電池相去甚遠。
當然,假如你用的是價格和鉛酸電池差不多的鋰離子電池,這種情況誰都救不了你。
最后還有一點,假如是因為意外沖撞造成電池結構遭到破壞,鉛酸電池似乎比鋰離子電池更安全一些。不過在這種等級的事故中,電池材料早已暴露在開放環(huán)境中,爆炸也就無從談起了。
總結:電池不是炸彈爆炸更多由劣質(zhì)產(chǎn)品引起
從電池的安全冗余設計上來看,合格的鋰離子電池和鉛酸電池都能夠充分保證用戶的使用安全,并不存在明顯的安全性差異。
但由于市面上很多低端小型電動汽車和滑板車數(shù)量較大,且多半采用的是質(zhì)量較差的鋰離子電池,相對更容易發(fā)生事故,這也給消費者留下了鋰離子電池不安全的錯覺。