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科普丨弹射自保?动力电池热失控怎么防?

来源:能课堂

时间:2025-09-25

2025年9月,一段“电池热失控自动弹射”的视频把不少人看懵——车身突然“吐”出整块电池,飞出3-6米远,号称“车电分离保安全”。随后均胜电子紧急澄清:与演示方无任何合作。闹剧背后,一个更严肃的问题被推到台前:动力电池热失控,到底该怎么防?要不要“弹射”这么夸张?

热失控不是“着火”那么简单

动力电池热失控,本质是“温度-化学反应”正反馈:

80℃:SEI膜开始分解

120℃:隔膜收缩,正负极短路

150℃:电解液汽化,压力剧增

200℃以上:正负极材料分解释氧,进入“自己供氧”燃烧阶段

一旦越过120℃,电池就像被推倒的多米诺骨牌,链式反应在数秒内完成,外部灭火剂很难打断。

2020年8月,广州环城高速一辆纯电SUV底部碰撞水泥墩,轮胎挤压电池包,瞬间热失控;监控显示,车辆停车后第3秒底部喷出白烟,第7秒出现明火,第15秒第一次爆燃,随后两侧电池依次喷射火焰,共持续约3分钟。事故结论:底部挤压导致电芯短路,内部温度骤升,传统水枪无法降温,只能等能量耗尽。

现行防护思路:先“压住”,再“排走”,别“弹射”

1.压住:高镍正极掺铝、包覆氧化钴,把热失控触发温度提高20-30℃;电解液添加阻燃剂,降低可燃气体浓度。

2.排走:排气阀:电芯顶部刻痕,0.6MPa自动开裂,高温气体定向释放

云母板:模组间1mm云母隔热垫,1000℃火焰下30分钟不烧穿

液冷板:底部循环冷却液,单体热失控30秒内带走热量,避免“连环烧”

3.监控:电压、温度、气体三重传感器,3秒识别异常,立即降功率并报警

以上方案已在宁德时代麒麟电池、比亚迪刀片电池、广汽弹匣电池等量产车型上批量应用,无需“整车抛电池”。

Euro-NCAP2024碰撞测试中,宝马i4、奔驰EQE、特斯拉ModelY均获得五星安全评级,测试项目包括:

64km/h偏置碰撞后,电池包无泄漏、无起火

柱碰后5分钟,车内一氧化碳<100ppm

热失控5分钟内不得喷射火焰至乘员舱

所有通过车型均采用“隔热+排气+冷却”组合方案,无一使用电池整体弹射。

弹射方案可行吗?

重量:75kWh电池包约450kg,需3-4倍推力(>1800kg)才能在1秒内弹出,火箭式助推器成本>5万元/车

安全:高速弹出轨迹不可控,可能撞击行人、加油站或其他车辆

法规:中国、欧洲、美国碰撞标准均要求“电池保持位置”,整体弹出等于主动拆除车身结构,无法通过型式认证

因此,业内普遍认为“弹射”更适合科幻片,而非量产车。


日常用车,底部碰撞是热失控最大诱因:

驶过坑洼路面,听见“咣当”金属撞击声,应立即停车检查

底盘出现不明液体、白烟或异味,第一时间断电、下车、远离30米

灭火用大量水持续喷淋,不是为灭火,而是为降温——这是消防部门反复演练的结论

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