杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

7月18日,一位父親帶著自己的女兒,騎著電動車,行駛在杭州的一條馬路上,而母親騎著另外一輛電動車,跟在父女之後。

突然,走在前面坐著父女的電動車,燃起一個巨大的火球,父女兩人在短暫的一瞬間就被大火吞噬,而在後面的母親也馬上丟棄車輛,迅速的跑過去解救女兒。

旁邊一個小區的保安看到電動車起火後,在保安室拿出兩個備用的滅火器,迅速衝到現場滅掉大火。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

這一幕被路邊的影片記錄了下來,在影片中可以看出,電動車燃燒非常的迅速,在短暫的瞬間就燃起了大火。

從燃起大火,到大火被撲滅,也就短短的幾分鐘時間,可就是在這短短的幾分鐘時間,首當其衝的父女二人被重度燒傷,而在後方的母親,雖然不在第一現場,但是在撲救女兒的過程中,也被電動車燃起的大火燒傷。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

毫無疑問,電動車起火燃燒的罪魁禍首,就是車上的電池,很多人心理不禁有個疑問,為何電動車的電池燃燒的威力如此之大?燃燒為什麼如此迅速,讓人逃跑都來不及?

要回答這個問題,就要先從電池的發展歷史說起。

人類發明電池,可以說歷史悠久,最早的電池可以追溯到2000多年前。

1936年,就有修路工人,在地下挖掘出一個陶罐,令人奇怪的是陶罐中竟然有兩根金屬管,並且內部還充斥著絕緣的瀝青,經過研究後,發現這個陶罐就是一個化學電池,只要往裡面注入酸性溶液或者鹼性溶液就可以發電。

但是在人類歷史中,很長一段農業文明史中,即使發明出電池,也並未發揮出其效用,直到進入現代化工業文明,人們才開始使用電力,也開發出電池出來。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

【第一塊電池】

在近現代,第一個被認為製作出來,並且被認可的電池是伏特發明的,被稱為伏特堆,因為這塊電池與現代意義上的電池,雖然原理相同,但是外觀卻有很大的不同,其像堆積而成,所以,被稱為伏特堆。

但是伏特堆雖然可以產生電,也提供穩定的電壓,但是其有一個致命的缺點,那就是一次性的,並且其使用的金屬材料是銀和鋅,在19世紀的時候,用大量銀作為導體的一次性的電池,除了實驗用途,也不是誰都可以用得起的。

在伏特發明第一塊電池的60年後,1859年,法國發明家普蘭特發明了現代意義上的可充電電池,也就是鉛酸蓄電池,這種電池也在後來的一百多年間裡,成為主流的蓄電池,大家見得最多的就是在車輛之中。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

【鉛酸電池】

這種電池的原理,其實與2000多年前發現的那塊電池原理相同,都是往裡注入酸性的電解液,然後正負兩級由不同的金屬導電,如果年紀大的司機朋友一般都經歷過,那就是這樣的電池其內部的酸性溶液過段時間就會揮發減少,過一段時間就要往內部補充液體。

這種電池的優點是,安全,因為其內部是電解液,電壓穩定,造價便宜,但是其缺點也同樣明顯,那就是比能低,也就是充電蓄能低,維護麻煩,要定期檢查新增液體,使用壽命短暫,大概只有2年左右的使用壽命。

隨著科學技術的進步,需求不同,以及鉛酸電池的侷限性,尋求小型化以及比能高的電池,在此背景下,新一代的鎳鎘電池就應運而生了。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

【鎳鎘電池】

鎳鎘電池電池有一個背景,那就是手機等小型的電器普及,體型相對龐大的鉛酸電池,顯然不能滿足市場的需求。

鎳鎘電池電池的正極是用氧化鎳粉和石墨粉組成,負極是用氧化鎘粉和石墨粉組成,其能提供穩定的電流,並且電壓變化較小,最主要的一點是經濟實用。

但是它有個致命的缺點,就是“記憶效應”,在早期買過新手機的朋友,一定都有這麼個印象,漂亮的櫃檯小姐姐一定會告訴你,新買的手機,一定要把電放完,然後在充電至少12小時以上,免得電池不耐用。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

這就跟鎳鎘電池的記憶效應有關,如果第一次沒有電量充足,而在使用的過程中,如果每次發電也不徹底,而電池有記憶效應,那麼下次充電的時候就會延續以前的記憶,久而久之,就會導致電池的容量下降。

並且鎳鎘電池還有個最大的缺陷,那就是鎘是有毒金屬,如果不統一回收處理,勢必對環境造成很大的影響。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

【鋰電池】

為了克服鎳鎘電池所帶來的缺陷,新一代電池要滿足充電速度更快,蓄能更大的需求,鋰電池終於克服難關,走向了市場。

在鋰電池普及後,也間接帶動了一波科學技術的進步,因為其比鎳鎘電池大3-4倍的比能量,讓很多產品的續航能力得到了保證,也間接催生了現在智慧手機的普及,如果是當初的鎳鎘電池,不敢想象智慧手機會是什麼樣?

在鋰電池出來後,櫃檯的小姐姐,買手機的時候,再也不會告訴你,一定要用完電,然後充足。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

鋰電池的出現,也導致另外一個行業進入井噴,那就是電動車,以及新能源汽車的火爆。

【鋰電池為何容易爆炸】

在元素週期表中,鋰作為化學特徵最活躍的金屬,由於其體積小,密度大,並且活躍的特性,在一些領域深受科學工作者的喜歡。

但也是其過於活躍的屬性,是一把雙刃劍,它一方面可以提高產品的效能,但是另一方面由於過於活躍,也帶來危險,當金屬鋰暴露在空氣中的時候,會與空氣中的氧發生劇烈的反應併發生爆炸。

所以在設計鋰電池的時候,首先要考慮的就排除危險,把鋰限制在一個安全的閥門之內,隨著材料科學和奈米技術的進步,可以做到把鋰原子限制在量身定製的網格內,即使外面的保護層破裂,也會限制鋰與空氣接觸,發生爆炸燃燒的現象。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

做到正常情況下不會燃燒爆炸,但是在一些非正常情況下,就會破壞這一層限制,造成電池爆炸燃燒。

第一個就是過度充電,在充電的過程中,電池中的鋰原子會向電池的負極累積,而當過度充電後,負極的鋰原子達到飽和,就會電解質等膨脹或者破裂,導致聚集在負極的鋰原子與進入的氧氣發生劇烈的反應,爆炸並且燃燒,這也是很多電動車發生燃燒,都是在充電時候的原因。

正常情況下,會有個保護機制,在鋰原子過飽和後,安全閥門自動關閉,但是如果一些使用時間過長的充電裝置,因為一些原因失去了自動關閉的功能,就會導致充電突破極限,導致保護層破裂,發生燃燒。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

另外鋰電池還有三怕:

①怕熱

在炎炎夏日,在馬路上上的溫度本來就已經很高了,而電池在使用的過程中,也會釋放大量的熱量,在大量的熱量累積下,如果是使用年限過長,外面保護層氧化嚴重的情況下,就會導致保護層破裂,讓電池中的鋰原子與氧氣結合,發生爆炸和燃燒。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

②怕水

這個很容易理解,因為水容易引起電池內部的器件短路,也容易引起火災

③怕撞擊

在劇烈撞擊後,會讓電池變形,極性發生變化,導致內部短路釋放大量的直流電,讓電子出現鼓包,或者爆裂,進而爆炸燃燒。

有專業人士曾經說過,鋰電池的爆炸燃燒非常迅速,就好像是一顆手榴彈一樣,所以很多時候爆炸到燃燒都是瞬間的,讓人沒有時間反應和逃離。

杭州電動車電池爆炸燃燒,一家三口燒傷,為何逃離的時間都沒有?

所以為了自身安全,一定要養護和使用鋰電池,最重要的一點,在使用的過程中,一定要挑選質量有保證的產品。

相關文章