據(jù)多家媒體報道，日前，一輛城際公交車行駛在104國道南京段，突然間車輛起火，造成2死5傷。后經(jīng)調(diào)查，公交車起火是由于一名乘客將鋰電池電瓶放入背包中，司機(jī)并未發(fā)現(xiàn)，鋰電池電瓶發(fā)生自燃。鋰電池引起火災(zāi)已經(jīng)多次被報道，安全隱患就在我們身邊。鋰電池的自燃風(fēng)險如何產(chǎn)生？是否有改進(jìn)方案，使其自燃風(fēng)險大大降低？

鋰電池為什么容易自燃

當(dāng)鋰電池的內(nèi)部溫度達(dá)到70℃左右時，負(fù)極的固態(tài)電解質(zhì)膜開始分解，發(fā)生自放熱反應(yīng)，隨著溫度進(jìn)一步升高，多個副反應(yīng)相互影響，于是電池產(chǎn)生鼓包、膨脹直至熱失控。

然而，目前正在開發(fā)的高安全、高能量密度的半固態(tài)、全固態(tài)鋰電池，因存在生產(chǎn)環(huán)境要求嚴(yán)苛、生產(chǎn)過程煩瑣復(fù)雜、良品率低、價格昂貴等問題，遲遲不能量產(chǎn)。若老舊電瓶內(nèi)部線路排布出現(xiàn)老化、松動，再在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)顛簸，也會導(dǎo)致線路短路、電池異常放熱，發(fā)生熱失控。

防范鋰電池爆炸的常見方法

為了控制鋰電池爆炸帶來的風(fēng)險，按照規(guī)定，額定能量超過160Wh的充電寶不能攜帶上飛機(jī)。高鐵出行時攜帶充電寶需滿足標(biāo)志清晰可見且單塊額定能量不超過100Wh的要求。乘客乘坐客運(yùn)班車時所攜帶的充電寶、鋰電池數(shù)量不得超過5塊、單塊額定容量不得超過20000mAh?！袄秒姵毓芾硐到y(tǒng)監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等情況，一旦發(fā)現(xiàn)某一電芯出現(xiàn)異常，應(yīng)立即斷開該電池與系統(tǒng)的連接并進(jìn)行報警。當(dāng)下防范鋰電池爆炸主要有電池冷卻系統(tǒng)、細(xì)水霧熱失控防護(hù)、泄壓抑爆系統(tǒng)和電池隔熱系統(tǒng)四種方法?！睋?jù)專家介紹。

氣凝膠氈成為隔熱“明星”

較之其他隔熱材料，氣凝膠氈憑借更低的導(dǎo)熱系數(shù)、更好的耐高溫性能脫穎而出，成為目前主流電池隔熱片“新寵”。此外，某教授說道，復(fù)合相變材料可以吸收電池?zé)崾Э厣l(fā)的熱量，對延緩熱失控蔓延也具有顯著效果。

專家表示，能量密度高的高鎳三元鋰電池目前在高端電動車中應(yīng)用逐漸增加。但高鎳三元安全性差，在熱失控時其最高溫度能超過1000℃。氣凝膠是阻斷電池?zé)崧痈魺岵牧现械囊环N，但普通的硅基氣凝膠一般只能隔斷600℃左右的溫度，不適用于高鎳三元鋰電池。

某團(tuán)隊(duì)研發(fā)并量產(chǎn)的耐1200℃高溫的氧化硅氣凝膠材料已成功應(yīng)用于鋰離子動力電池芯組間的隔熱?！霸摬牧蠟樾窘M構(gòu)筑了一道高性能‘防火墻’，很好地阻斷了熱失控過程中的熱蔓延，相當(dāng)于給鋰電池穿上安全‘隔熱服’，也為人民生命安全穿上‘防護(hù)服’?！?相關(guān)成員說道。

氣凝膠納米級網(wǎng)狀骨構(gòu)孔洞中超99%的空隙由空氣填充，空氣是熱的不良導(dǎo)體，而氣凝膠中的空氣被網(wǎng)格絆住了“腳”無法流動，因此導(dǎo)熱性較之空氣更低，成為隔熱“明星”。

專業(yè)人士表示，如果這起事故的電瓶中使用了氣凝膠氈隔熱材料，單塊電池發(fā)生熱失控時所釋放的有限能量就會被阻斷，不會迅速熱蔓延至相鄰電池引發(fā)爆燃，有望給予乘客充足的時間逃生。該火災(zāi)甚至有可能在早期被撲滅，而不會引起電動公交車自燃、導(dǎo)致重大的人身安全和財產(chǎn)事故。他們特別期待，自己研發(fā)的新技術(shù)能早日在生活中發(fā)揮強(qiáng)有力的保護(hù)作用。