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2019-04-28
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盖世汽车
新能源汽车自燃爆炸事件
最近，一段新能源汽车起火爆炸的视频在网上流传。从视频中可见，一辆停在地下停车场的新能源汽车突然从底部开始冒出白烟，5秒后发生自燃爆炸，凶猛的火势引燃了旁边停放的3辆汽车，新能源汽车的电池安全问题再次被推上风口浪尖。
本次事故起因与大部分电动汽车起火原因一致——电池问题，锂电池一旦起火，火势蔓延极快，剧烈燃烧温度可能会达到600℃—1000℃，同时释放大量有毒气体。如果电动汽车的电池质量无法保证，无异于抱着一颗不定时炸弹，生命安全时刻受到威胁。
新能源汽车电池起火原因
电动车自燃起因大致可分为三类：一是停驶状态，并处于高温、暴雨积水等环境；二是正在充电；三是发生碰撞导致电池包变形。而结合目前案例，在充电中或者刚刚结束充电后的起火是最为常见的。
充电只是一个诱因，产生安全隐患的主要原因在于锂电池的两大特性：不一致性和电池包的密封性。
锂电池参数的不一致主要是指容量、内阻、开路电压的不一致。不一致的电芯串并在一起使用，会出现如下问题。
1） 容量损失
电芯单体组成电池组，容量符合“木桶原理”，最差的那颗电芯的容量决定整个电池组的能力。为了防止电池过充过放，电池管理系统的逻辑如此设置：放电时，当最低的单体电压达到放电截止电压时，整个电池组停止放电；充电时，当最高单体电压触及充电截止电压时，停止充电。
拿两只电池串联举例。一只电池容量C，另外一只容量只有0.9C。串联关系，两只电池通过同样大小的电流。充电时，容量小的电池必然先充满，达到充电截止条件，系统不再继续充电。放电时，容量小的电池也必然先放光全部可用能量，系统即刻停止放电。这样，容量小的电芯始终在满充满放，容量大的电芯却一直使用部分容量。整个电池组的容量总有一部分处于闲置状态
2） 寿命损失
类似的，电池组的寿命，由寿命最短的那颗电芯决定。很大可能性，寿命最短的电芯，就是那颗容量小的电芯。小容量电芯，每次都是满充满放，出力过猛，很大可能最先到达寿命的重点。一直电芯寿命终结，一组焊接在一起的电芯，也就跟着寿终正寝。
3） 内阻增大
不同的内阻，流过相同的电流，内阻大的电芯发热量相对比较多。电池温度过高，造成劣化速度加快，内阻又会进一步升高。内阻和温升，形成一对负反馈，使高内阻电芯加速劣化。
上面三个参数，并不完全独立，老化程度深的电芯内阻比较大，容量衰减也更多。分开说明，只是想表述清楚它们各自的影响方向。
如何应对不一致性
售后汽车设备领导者大连纳思达汽车设备有限公司经多年研究开发一款续航维护仪，可有效解决锂电池的不一致性问题。
设备名称：新能源电动车续航维护仪
设备功能：对应电池组内的各单体电池组成相对通道独立的“补电”系统，确保动力锂电池组的不均衡度控制在允许的范围内，从而大大提高动力锂电池组的循环使用寿命。
2.电池包的气密性
电池包气密性也是自燃的一个主要隐患。
1）复杂的使用环境
锂离子电池包可能会在不同的环境中使用，如果在海边使用，电池包会面临盐雾的考验。如果在降水较多的环境下使用，可能面临泡水的风险等等。
为了防止使用环境中的腐蚀性气体、水分和恶劣环境对电池包内部电路板、电池等部件的损坏，因此电池包需要满足一定程度的密封性要求。
2）水冷散热的潜在威胁
为了提高电池组的散热效率，电池包往往会使用散热效果较好的水冷散热，这就为电池包内引入了新的安全风险，一旦水冷管出现泄漏，泄漏的散热媒介可能会引起电池包短路，产生严重的安全事故。
通过向密封腔内部压入一定体积的气体，测量容器保压过程内部压力的变化从而分析产品的气密性，防止电池包因为气密性不合格导致使用过程中被外部腐蚀性环境所侵蚀，或者水冷管因为密封性不达标，导致冷却液在电池组内部泄漏。
如何保证气密性
相比于单体电池，电池包、水冷管等的体积通常比较大，结构也比较复杂，因此很难采用单体电池所采用的检漏手段对气密性进行检测。为了解决这一工程应用的问题，大连纳思达汽车设备有限公司推出了电池气密性检测设备。
设备名称：电池气密性检测设备
设备功能：通过向密封腔内部压入一定体积的气体，测量容器保压过程内部压力的变化从而分析产品的气密性，防止电池包因为气密性不合格导致使用过程中被外部腐蚀性环境所侵蚀，或者水冷管因为密封性不达标，导致冷却液在电池组内部泄漏。
尾声
在节能减排的政策号召下，新能源汽车保有量正快速提升，动力电池作为电动车不可或缺的一部分，定时的保养和检测更是使用时最不可忽视的一环。为了避免电动车自燃的悲剧再次上演，利用电池检测设备调整电池包状态，并及时维护更换是提高电动汽车安全性和可靠性的有效措施，彻底降低电池自燃风险，防患于未然。
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