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2019-04-29 23:58:16

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特斯拉上海车库自燃猜测:电池正负极被刺穿导致短路

来源:看前沿科技

4月22日,微博上流传出一段车库中特斯拉 Model S突然自燃起火的视频,并引燃身边数辆汽车。随后特斯拉在微博上回应,称正在核实情况。

根据知乎用户“凯凯”的猜测,该辆特斯拉在使用过程中,电池多次充电,尤其是在多次高功率直流快充的情况下,导致电芯内部的锂离子生成锂枝晶。锂枝晶会像雪花一样不断生长,最终刺穿了正负极之间的隔膜,导致内部短路,温度急剧上升。

以下为知乎用户“凯凯”的回答全文:

我的简单猜测是:

视频中的Model S还是蓝牌,说明车卖得比较早,开了有几年。使用过程中,电池在多次充电,尤其是多次高功率直流快充的情况下,导致电芯内部的锂离子生成锂枝晶。

锂枝晶会像雪花一样不断生长,最终刺穿了正负极之间的隔膜,导致内部短路,温度急剧上升。


特斯拉Model S电池包

这个过程可能只发生于Model S七千多节18650电芯中的某一节,但一节的短路会造成连锁反应,极高的温度也会导致周边的电芯损坏,像多米诺骨牌一样,最后造成电池包(Pack)的热失控,进而引发火灾。

从视频中看,着火前车辆底盘先是冒出浓烟,然后发生强烈爆炸和极强的闪光,以至于监控探头也来不及调整曝光度,整个画面一片惨白。而由于多数电动车都采用电池底置布局,燃烧的火苗和热量只能从车底向两侧喷涌而出,进而导致特斯拉周边的奥迪等汽油车一并被点燃。从着火迹象上看,从冒烟到爆炸,如果车内有人,留给人的自救时间大概是2秒钟左右吧。

至于电动车自燃后的扑灭问题,现阶段默认的办法就是“任它燃烧”。因为和汽油燃烧不一样,汽油车自燃多发于引擎舱,燃烧速度慢、容易察觉、自救时间充足、可及时扑灭。但是由于电动车的热失控速率难以估计,电动车自燃的扑灭一直是个难题。之前也有特斯拉车型在美国自燃,当场被扑灭,结果在车辆押运途中再次自燃的情况,最后只能将其置于空旷场所,任其燃烧。

后来这台车断断续续冒烟十几个小时,才真正耗光电池包的所有能量。究其原因,电池自燃并不是可燃物与氧气之间的化学反应,所以不能用传统的隔离空气这种灭火原则。电池自燃是正负极电解液之间的剧烈反应,即便没有氧气它依然难以控制。

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