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锂电池包和铅酸电池谁更容易爆炸起火

钜大LARGE  |  点击量:8310次  |  2019年09月12日  

摘要
锂电池包和铅酸电池谁更容易爆炸起火?从理论上来说,锂电池包由于密封性更好,如果发生过充气体析出,爆炸起火的概率更高。但是铅酸电池过充也会产生氢气,氢气达到一定浓度

锂电池包和铅酸电池谁更容易爆炸起火?从理论上来说,锂电池包由于密封性更好,如果发生过充气体析出,爆炸起火的概率更高。但是铅酸电池过充也会产生氢气,氢气达到一定浓度也会发生爆燃。所以大家都是半斤八两,谁也没好过谁。锂电虽然也有起火爆炸的风险,但概率毕竟低,何况人家还占了一个轻便的优势,能量密度也更高。


锂电池包和铅酸电池谁更容易爆炸起火?


电池在很多情况下并不是封闭的,无论是锂电池包还是铅酸电池,在设计时都会针对内部压力异常增大的情况设置安全阀,即便电池内部发生短路等异常情况,内部压力也会及时释放,不会引发大的风险。


从电池结构来说,目前锂电池包基本都是18650电池进行封装,而铅酸电池则基本上也是密封性能很好的免维护性铅酸电池,如果其内部压力过大且安全阀发生异常的话,两者的危险系数基本相当。


从电池的安全防护角度来看,18650电芯上都设计有安全阀,不仅可以释放内部过大压力,还会物理断开电池与外界的电路连接,相当于将该电芯物理隔断,以保证锂电池包其它电芯的安全。


相反,铅酸电池在安全防护上除了安全阀之外似乎就乏善可陈,BMS保护几乎不存在,很多劣质充电器甚至都无法做到充满后断电,安全保障上与锂电池相去甚远。


最后还有一点,如果是因为意外冲撞造成电池结构遭到破坏,铅酸电池似乎比锂电池包更安全一些。不过在这种等级的事故中,电池材料早已暴露在开放环境中,爆炸也就无从谈起了。


从电池的安全冗余设计上来看,合格的锂电池和铅酸电池都能够充分保证用户的使用安全,并不存在明显的安全性差异。


铅酸电池的安全性在目前的电池系统里属于极高的等级,为什么这么说呢?


首先,大电流性能优异意味着电池不容易发生意外,大电流性能优异可以承受瞬间几倍甚至几十倍高强度放电;其次,即便发生意外,铅酸电池正负极材料都是铅的化合物,而电解液还是硫酸溶液,三者都不易燃,只能是导致周围的零部件燃烧。


再来说说锂电池,锂离子电池的负极材料是石墨,碳材料的一种,易燃性比较强,电解液是酯类溶剂和锂盐,酯类溶剂不仅易燃而且还有极强的挥发性,一旦大量放热,比如汽车发动机仓里,不易挥发,汽车碰撞时,容易发生更强烈的燃烧甚至爆炸,将事故推高恶化,后果不堪设想。


还有一个重要的因素不可忽略,锂离子电池在大电流放电时容易在负极形成锂枝晶,刺穿隔膜导致电池内部短路进而爆炸,这在锂电界是一个共识。


综上,铅酸电池的安全系数比锂电池要高,锂电池包相对于铅酸电池,更易爆炸和燃烧。锂电池在夏天高温环境和室内密闭环境充电时,要注意防止爆炸燃烧,注意防止危险发生。


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