5个作死科学实验介绍电动汽车锂电池起火的原因

锂电池被广泛应用于电动汽车上，电动汽车电池起火事件也是屡见不鲜。那么有哪些因素会导致锂电池起火呢？以下5个作死科学实验带你一探究竟。

1异物穿刺

锂电池内部的正负极之间有一层隔膜，隔膜的主要作用是防止正负极接触，并且允许离子透过隔膜进行转移。异物穿刺一旦导致隔膜破损，如果异物是金属材料，就会直接导致正负电极通过金属异物短路；如果异物是非金属，穿刺过程中破坏了隔膜，导致正负极接触直接引起短路。

对于使用锂电池的电动汽车，行驶中如果被地面凸起的异物刺穿，会导致上面描述的情况发生，引起受损的锂电池内部发生短路发热，逐渐殃及到其它锂电池，最终导致整个电池包起火。

2外力冲击

外力冲击会导致锂电池内部结构损坏或外壳破损，严重情况下会导致锂电池的电极暴露在空气中，由于锂电池嵌锂负极具有强还原性，与金属态的锂性质接近，一旦接触空气就会发热冒烟，不及时得到控制就会起火。

对于电动汽车，外力冲击非常常见，例如电池包磕底、事故碰撞都会让锂电池受到冲击，一旦因外力冲击破坏锂电池内部结构，很容易导致电极短路或电极暴露，被破坏的电池发热燃烧并引燃其它电池，最终将火灾扩散到其他正常电池。

3内部短路

在锂电池的使用过程中，由于环境温度、电极特性等因素会产生“锂枝晶”，锂枝晶累积会破坏隔膜导致正负极短路，热量聚集引起锂电池自燃，除使用过程中生成锂枝晶导致内部短路外，隔膜出现瑕疵、集流体毛刺等也会破坏隔膜导致内部短路。

对于电动汽车，锂电池出现内部短路后会引起电动汽车自燃，目前市场上出现自燃的电动汽车，很大一部分是锂电池内部短路导致，这种情况一般毫无征兆，等到发现有自燃迹象时已经无法阻止事态恶化了。

4过充过放

锂电池过度充电会导致导致电解液发热并分解产生气体，气体在密封的电池内部形成压力，导致锂电池膨胀，膨胀过程如果隔膜破裂，正负极接触就会导致短路并起火。同样，外部大功率过放电也会导致电池内部发热并膨胀，出现和过充类似的破坏过程导致起火。

如果电动汽车出现故障后不能自动停止充电，就有可能导致过充的情况，亦或者电池包输出异常导致持续大电流放电（未超过保险丝熔断电流），热量会在锂电池内部积累并导致鼓包引起意外。

5内部进水

锂电池的负极嵌锂，锂是一种非常活泼的金属，遇水会发生剧烈的化学反应，将水分解为氢气并放出大量热量引起燃烧，锂电池内部进水后会导致灾难性的后果。

对于电动汽车，如果水进入电池包内部，由于电化学反应锂电池外壳被逐渐腐蚀，一旦外壳被腐蚀直至露出电极，电极遇水立即出现上述剧烈的化学反应，最终引燃整个电池包。

通过上面的5个小实验，我们知道了导致锂电池起火的原因，并且知道了锂电池火灾极难控制。因此，一旦在电动汽车使用中发现冒烟、起火等征兆后，务必第一时间逃生，不能因小失大！