電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池火災(zāi)危險(xiǎn)性的研究進(jìn)展

陳文博， 顏 健， 孟凌杰，張小芹， 張雪峰

(1.寧波市危險(xiǎn)化學(xué)品應(yīng)急救援研究中心，浙江寧波315000；2.寧波市消防救援支隊(duì)，浙江寧波315000)

隨著我國(guó)持續(xù)不斷地實(shí)施新能源汽車戰(zhàn)略，電動(dòng)汽車(EV、HEV、PHEV)行業(yè)成為國(guó)家重點(diǎn)扶持的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)改革、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)具有重要意義[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019 年全國(guó)純電動(dòng)汽車(EV)銷售完成97.2 萬(wàn)輛，占新能源汽車全年銷售總量的80.60%；截止2019 年底，全國(guó)純電動(dòng)汽車保有量310 萬(wàn)輛，占新能源汽車保有總量的81.19%[2]，純電動(dòng)汽車已成為新能源汽車發(fā)展的主流。然而近年來(lái)，電動(dòng)汽車引發(fā)的火災(zāi)已造成了巨大的生命和財(cái)產(chǎn)損失，讓電動(dòng)汽車安全性受到質(zhì)疑，加劇了人們對(duì)電動(dòng)汽車安全隱患的憂慮。2015 年12 月8 日，江蘇如皋市一輛小型電動(dòng)汽車行駛途中突然起火，車內(nèi)1 名8 歲男童遇難；2017 年5 月1 日，北京朝陽(yáng)區(qū)蟹島度假村停車場(chǎng)發(fā)生電動(dòng)客車連環(huán)起火爆炸事件，燒毀電動(dòng)客車89 輛，造成近億元經(jīng)濟(jì)損失；2019 年4 月21 日，上海某地下車庫(kù)一輛全球知名品牌電動(dòng)汽車在停車狀態(tài)下發(fā)生自燃。電動(dòng)汽車火災(zāi)事故屢屢發(fā)生，使電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池的安全問(wèn)題引起學(xué)術(shù)界的密切關(guān)注。有研究表明[3]，動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)熱失控是引發(fā)電動(dòng)汽車起火的首要原因。動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э睾缶哂腥紵俣瓤?、火焰?qiáng)度大、產(chǎn)生大量有毒有害煙氣等特點(diǎn)，這給電動(dòng)汽車的火災(zāi)撲救與應(yīng)急救援帶來(lái)了極大挑戰(zhàn)[4-5]。

隨著動(dòng)力鋰電池火災(zāi)危險(xiǎn)的基礎(chǔ)性研究不斷深入，亟待梳理研究成果，展望下一步研究方向。筆者通過(guò)查閱近八年的相關(guān)文獻(xiàn)，從動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э睾突馂?zāi)機(jī)理、危險(xiǎn)性和滅火技術(shù)等方面，對(duì)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀、研究趨勢(shì)、研究建議進(jìn)行綜述。

1 動(dòng)力鋰電池在電動(dòng)汽車的應(yīng)用和安全要求

動(dòng)力鋰電池以能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、自放電率低和對(duì)環(huán)境無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車。近20 年來(lái)，中國(guó)鋰離子電池產(chǎn)業(yè)呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，發(fā)展成為世界第一制造大國(guó)。2019 年，國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池產(chǎn)能增長(zhǎng)最快，預(yù)計(jì)達(dá)到105.7 GWh，約占鋰離子電池總產(chǎn)能的三分之二[6]。隨著磷酸鐵鋰電池(LFP)、鎳鈷鋁三元鋰電池(NCA)、鎳鈷錳三元鋰電池(NCM)的大規(guī)模商業(yè)化，使純電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用速度不斷加快。動(dòng)力鋰電池已發(fā)展成為新能源汽車主要儲(chǔ)能和轉(zhuǎn)換的載體，磷酸鐵鋰電池以其穩(wěn)定性好，熱失控較緩慢，環(huán)保等特點(diǎn)，成為電動(dòng)客車的主要儲(chǔ)能系統(tǒng)；三元鋰電池的優(yōu)勢(shì)在于能量密度高，功率密度高，循環(huán)壽命長(zhǎng)，是電動(dòng)乘用車的首選儲(chǔ)能系統(tǒng)。

目前，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)GB 7258-2017《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》規(guī)定：“車長(zhǎng)大于等于6 m 的純電動(dòng)客車、插電式混合動(dòng)力客車，應(yīng)能監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池工作狀態(tài)并在發(fā)生異常情形時(shí)報(bào)警，且報(bào)警后5 min 內(nèi)電池箱外部不能起火爆炸”。因此，客車動(dòng)力鋰電池發(fā)生熱失控時(shí)，須及時(shí)發(fā)出可靠、有效報(bào)警信號(hào)，并有5 min 時(shí)間供司乘人員及時(shí)逃生或采取適當(dāng)措施阻止熱失控發(fā)生。但是，對(duì)于車長(zhǎng)小于6 m 的純電動(dòng)乘用車，國(guó)家未明確規(guī)范安全標(biāo)準(zhǔn)。為此，加快電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的火災(zāi)危險(xiǎn)性研究，掌握動(dòng)力電池?zé)崾Э睾笃鸹鹑紵窂剑瑢?duì)火災(zāi)危險(xiǎn)工況參數(shù)進(jìn)行分析研究，提出動(dòng)力電池主動(dòng)防護(hù)和被動(dòng)防護(hù)的處置對(duì)策，不僅有利于提升電動(dòng)汽車使用的安全性，也有利于制定和完善電動(dòng)汽車的安全規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。

2 動(dòng)力鋰電池的熱失控機(jī)理研究進(jìn)展

動(dòng)力鋰電池發(fā)生火災(zāi)的主要原因是電池的化學(xué)能釋放，最終表現(xiàn)形式為熱失控和熱失控?cái)U(kuò)展引起的燃燒或爆炸。Q.S Wang 等[7]概述了鋰離子電池?zé)崾Э乩碚摗⒒痉磻?yīng)、熱模型、模擬和實(shí)驗(yàn)工作，認(rèn)為鋰電池?zé)崾Э厥请娊赓|(zhì)、陽(yáng)極和陰極之間的放熱反應(yīng)引起的，隨溫度和壓力升高，引起鋰電池鼓脹、噴射，最終造成火災(zāi)和爆炸。X.R Li 等[8]采用化學(xué)熱力學(xué)和能量釋放法對(duì)電解質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并采用差示掃描量熱儀進(jìn)行測(cè)試，認(rèn)為鋰電池機(jī)械刺激的敏感性、爆炸威力均高于其他電池。Y.K Wu 等[9]研究了鋰電池充放電過(guò)程中熱慣量對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，構(gòu)建了常態(tài)下磷酸鐵鋰電池的熱模型。J.Y Du 等[10]實(shí)驗(yàn)表明大功率充電可能會(huì)對(duì)動(dòng)力鋰電池的耐用性和安全性產(chǎn)生負(fù)面影響，因?yàn)榘l(fā)熱量增加、電池容量和電極鍍層衰減，都可能導(dǎo)致動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э仫L(fēng)險(xiǎn)。張青松等[11]得出鋰電池?zé)岱€(wěn)定性隨著電池剩余容量(SOC)增加而減小，并驗(yàn)證了熱失控傳播的多米諾連鎖效應(yīng)。

Z Wang 等[12]研究發(fā)現(xiàn)高SOC、高入射熱通量下鋰電池呈猛烈燃燒，放熱速率峰值和總熱量釋放隨SOC 的增大而增加，入射熱通量增加導(dǎo)致起火和放熱速率峰值的時(shí)間減少，而放熱速率峰值和總熱量釋放均增大。P.F Huang 等[13]研究指出鎳鈷錳三元鋰電池燃燒分為起火、穩(wěn)定燃燒和熄滅三個(gè)階段，而高SOC 電池會(huì)發(fā)生冒煙噴射，電池的陽(yáng)極極耳和上表面的起火的臨界溫度分別為112～126 ℃和139～147 ℃。卓萍等[14]對(duì)磷酸鐵鋰方形單體電池的熱誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，電池可能出現(xiàn)爆燃和噴射火，隨加熱功率增大，爆燃時(shí)間縮短；電池的燃燒特性不受電壓狀態(tài)的影響。于東興等[15]開(kāi)展大容量磷酸鐵鋰電池的單體燃燒實(shí)驗(yàn)和模組量熱實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電池表面溫度在150 ℃以上發(fā)生熱失控的風(fēng)險(xiǎn)增大。張軍等[16]研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)放電處理的鋰電池在外加熱源作用進(jìn)而發(fā)生失控過(guò)程中有更加劇烈的熱失控行為，并釋放較少的熱量。

現(xiàn)實(shí)條件下，動(dòng)力鋰電池發(fā)生火災(zāi)往往由單個(gè)或單組鋰電池發(fā)生熱失控，并在相對(duì)封閉的條件下發(fā)生熱傳播造成電池組整體性、立體性火災(zāi)。不少學(xué)者開(kāi)始以鋰離子電池模組、標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑檠芯糠较?，嘗試建立鋰電池火災(zāi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，研究熱失控后熱傳播的行為特征。Neil S. Spinner等[17]開(kāi)展18650 型鋰離子電池單體和模組的熱失控實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明在沒(méi)有足夠散熱的封閉空間下，鋰電池模組故障產(chǎn)生大量熱量可能導(dǎo)致活性電池爆燃，并導(dǎo)致連鎖反應(yīng)。P Ping等[18]采用全尺寸燃燒實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)磷酸鐵鋰電池組的安全性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，質(zhì)量損失、碳化程度、熱釋放速率最高值和放熱情況隨著SOC 增加而增加。鄧志彬等[19-20]研究發(fā)現(xiàn)18650 型鋰離子電池在半封閉體系比敞開(kāi)體系更容易發(fā)生熱失控及傳播，并分析了SOC 為50%的鋰離子電池?zé)崾Э剡B鎖反應(yīng)的特征，結(jié)果表明鋰離子電池在173 ℃時(shí)開(kāi)始發(fā)生熱失控，最高溫度達(dá)到689 ℃，并指出多節(jié)電池?zé)崾Э貜挠|發(fā)到發(fā)生電池間的擴(kuò)展蔓延存在臨界能量。F Larsson 等[21]提出一個(gè)鋰離子電池?zé)崾Э睾箅姵亻g傳播的模型，通過(guò)模擬相鄰電池的溫度變化實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了明確的邊界條件和幾種快速評(píng)估保溫預(yù)防手段。

3 動(dòng)力鋰電池的火災(zāi)危險(xiǎn)性研究進(jìn)展

電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池火災(zāi)事故呈現(xiàn)：一是火勢(shì)蔓延迅速，燃燒溫度高；二是潛在危險(xiǎn)多，有中毒和爆炸危險(xiǎn)；三是持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，存在復(fù)燃可能。Ribière P 等[22]研究發(fā)現(xiàn)單個(gè)鋰電池也能釋放出相當(dāng)強(qiáng)的熱量和有毒氣體。Neil S. Spinner 等[17]分析出CO、CO2和CH4是電池爆燃產(chǎn)生的主要?dú)怏w，其中電池電解質(zhì)分解產(chǎn)生大量CH4，而CH4與氧氣完全或不完全燃燒反應(yīng)，產(chǎn)生CO 和CO2，揭示了鋰電池火災(zāi)的危險(xiǎn)性。F Larsson 等[23]研究了動(dòng)力鋰電池暴露在受控丙烷(C3H8)火災(zāi)中的熱釋放率、有毒氣體排放以及電池溫度和電壓，發(fā)現(xiàn)SOC 值越低，氫氟酸(HF)含量越高。高飛等[24]發(fā)現(xiàn)鋰電池SOC 為0%時(shí)產(chǎn)生氣體中CO 含量最大，煙氣毒性最強(qiáng)；50%時(shí)煙氣生成量最大，但CO 含量相對(duì)較少，鋰電池噴射式燃燒的特征最明顯等。汪書(shū)萍等[25]以電動(dòng)客車常用的磷酸鐵鋰電池為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)快速充電的鋰電池點(diǎn)燃時(shí)間短且燃燒強(qiáng)度大；豎直放置的鋰電池比水平放置的更易發(fā)生燃爆現(xiàn)象。

張磊等[26-27]開(kāi)展了熱過(guò)載條件下三元鋰電池的熱失控實(shí)驗(yàn)，依次經(jīng)歷了“變形-冒煙-火星四濺-著火”四個(gè)階段，對(duì)鋰電池?zé)崾Э匾莩龅臍怏w進(jìn)行了分析，有大量CO、H2、CH4、乙炔(C2H2)、乙烯(C2H4)、五氟磷酸(PF5)等有毒有害氣體產(chǎn)生。對(duì)單體三元鋰電池實(shí)驗(yàn)測(cè)試發(fā)現(xiàn)：最長(zhǎng)噴射距離可達(dá)5 m，火點(diǎn)最遠(yuǎn)距離可達(dá)6 m，得出三元鋰電池?zé)崾Э貎?nèi)部溫度較高，大于逸出可燃?xì)怏w的點(diǎn)火能，形成噴射火。黃昊等[28]在全密閉環(huán)境開(kāi)展三元鋰電池單體的熱失控實(shí)驗(yàn)，依次經(jīng)歷了鼓包、冒煙、活性噴射及爆燃四個(gè)熱失控階段。M.Y Chen 等[29]對(duì)鋰電池在不同氣壓下的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，得出單電池的點(diǎn)火時(shí)間隨SOC 升高而減少，質(zhì)量損失隨壓力的增大而增大，電池在低壓下點(diǎn)火速度加快，而單電池和電池組的質(zhì)量損失、熱釋放速率和總放熱量都降低。周會(huì)會(huì)等[30]闡述了過(guò)充、鋰枝晶、外界撞擊及隔膜缺陷等對(duì)鋰電池火災(zāi)事故的影響，通過(guò)鋰電池火災(zāi)事故原因分析，提出了鋰電池滅火對(duì)策。

此外，研究人員還對(duì)動(dòng)力鋰電池整車火災(zāi)的危險(xiǎn)性進(jìn)行了研究?？洛\城等[31]通過(guò)數(shù)起電動(dòng)汽車事故案例，分析了火災(zāi)特點(diǎn)及滅火危險(xiǎn)性，從電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)和火災(zāi)危險(xiǎn)性出發(fā)，提出識(shí)別、警戒、防護(hù)、斷電和滅火藥劑選擇等滅火救援措施。王鵬[32]以兩起鋰電池電動(dòng)車火災(zāi)事故為例，比對(duì)鋰電池?zé)崾Э氐哪M實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出動(dòng)力鋰電池整車初期火災(zāi)特征，通過(guò)機(jī)理分析驗(yàn)證鋰電池起火初期本質(zhì)為氣體火災(zāi)，具有爆炸起火的特征。

4 動(dòng)力鋰電池的火災(zāi)滅火技術(shù)研究進(jìn)展

為了能夠更早發(fā)現(xiàn)動(dòng)力鋰電池的熱失控征兆，有效阻止動(dòng)力鋰電池發(fā)生熱失控后初期火災(zāi)，通過(guò)大量的研究，在對(duì)撲救動(dòng)力鋰電池初期火災(zāi)防控裝置及實(shí)驗(yàn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)方面取得了一定進(jìn)展。楊赟等[33]分析了不同充放電電流鋰離子電池?zé)崾Э剡^(guò)程的溫度變化特征，提出18650 型鋰離子電池及電池組的熱失控50、70、80 ℃三級(jí)預(yù)警裝置，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了預(yù)警裝置的性能，表明能滿足對(duì)18650 型鋰電池火災(zāi)爆炸預(yù)警工作的要求。Z.J An 等[34]研究比較了空氣冷卻、液體冷卻、熱管冷卻等電池?zé)峁芾砑夹g(shù)，分析了動(dòng)力電池?zé)醾鞑ズ蜔崾Э匦袨椋岢鲆豪涫谴笕萘啃铍姵卦诟邷丨h(huán)境下熱安全的最佳方法。劉得星等[35]開(kāi)發(fā)了一套帶自動(dòng)滅火裝置的車用鋰電池箱蓋系統(tǒng)，通過(guò)燃燒實(shí)驗(yàn)測(cè)出單塊三元鋰電池及其主要組件的燃燒特性，獲得溫度計(jì)熱釋放速率曲線，設(shè)計(jì)了感光型紅外火焰探測(cè)模塊和3%AFFF 高壓滅火模塊，驗(yàn)證箱蓋系統(tǒng)能有效監(jiān)測(cè)并撲滅早期局部火災(zāi)。黃昊等[28]研究發(fā)現(xiàn)電池在熱誘導(dǎo)失控時(shí)，電壓突變較溫度更早，宜以電壓值作為熱失控的早期特征參數(shù)。丁傳記[36]分析了多種類型動(dòng)力電池的安全性能及其發(fā)生事故的機(jī)理；系統(tǒng)設(shè)計(jì)了適合動(dòng)力鋰電池火災(zāi)預(yù)警及自動(dòng)滅火系統(tǒng)，及電池箱的快速拆卸結(jié)構(gòu)。張少禹等[37]分析動(dòng)力鋰離子電池?zé)崾Э匕踩珕?wèn)題現(xiàn)狀及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定，采用加熱和過(guò)充兩種觸發(fā)方式模擬不同工況下電池?zé)崾Э氐男袨?，研究建立用于評(píng)價(jià)鋰離子電池?zé)崾Э鼗馂?zāi)防控裝置的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停醪酱_定火災(zāi)防控裝置對(duì)撲救鋰離子電池火災(zāi)的有效性和可靠性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。卓萍等[38]對(duì)比分析了國(guó)內(nèi)外在鋰離子儲(chǔ)能系統(tǒng)消防標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范方面的制定和規(guī)劃情況，提出大尺度實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃脱b置是我國(guó)鋰離子儲(chǔ)能系統(tǒng)安全發(fā)展重要方向，用于研究火災(zāi)爆炸特性、火災(zāi)預(yù)警和探測(cè)技術(shù)、滅火技戰(zhàn)術(shù)等。

目前，動(dòng)力鋰電池的火災(zāi)滅火技術(shù)主要從被動(dòng)防護(hù)角度出發(fā)，包括初期火災(zāi)滅火藥劑、滅火技戰(zhàn)術(shù)等。德國(guó)機(jī)動(dòng)車監(jiān)督協(xié)會(huì)(DEKRE)模擬實(shí)驗(yàn)表明水可以成功撲救電動(dòng)汽車鋰電池火災(zāi)，F(xiàn)-500 和Fiersorb 等添加劑可以有效提高鋰電池火災(zāi)撲救效率[39]。美國(guó)消防研究基金會(huì)(FPRF)研究發(fā)現(xiàn)持續(xù)大量的水能成功撲救電動(dòng)汽車火災(zāi)，且不存在觸電的危險(xiǎn)[40]。劉昱君等[41]采用多種滅火劑撲救大容量動(dòng)力鋰電池火災(zāi)的實(shí)驗(yàn)，得出抑制溫升效果優(yōu)劣依次為水、全氟己酮、七氟丙烷(HFC)、ABC 干 粉 和CO2。Q.S Wang 等[42-43]采 用 七 氟 丙 烷(HFC)滅火劑、全氟己酮(C6F12O)滅火劑撲救鋰電池火災(zāi)，取得了良好效果，并提出實(shí)戰(zhàn)研究建議。張青松等[44-46]大量實(shí)驗(yàn)研究，表明細(xì)水霧能夠明顯抑制18650 型鋰電池?zé)崾Э?，且在初爆后施加?xì)水霧能夠有效抑制溫升。采用物理、化學(xué)或復(fù)合添加劑的細(xì)水霧在抑制鋰電池火災(zāi)的能力大大提高。于東興等[47]采用七氟丙烷(HFC)對(duì)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池單體和模塊火災(zāi)撲救實(shí)驗(yàn)，表明濃度10%HFC 可以撲滅電池明火，浸漬20 min 內(nèi)未發(fā)生復(fù)燃，但期間電池?zé)崾Э匚吹玫接行Э刂?。周征等[48]選用多種表面活性劑添加到細(xì)水霧均能不同程度低抑制動(dòng)力鋰電池火災(zāi)，滅火效果優(yōu)劣次序分別為：十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、聚氧乙烯蓖麻油酯(EL-20)、聚乙二醇辛基苯基醚(曲拉通X-405)、十二烷基硫酸鈉(SDS)、吐溫80(Tween-80)。周會(huì)會(huì)等[49]分析了影響鋰離子電池起火的因素、火災(zāi)特性及火災(zāi)撲救技術(shù)，提出了鋰離子電池火災(zāi)滅火對(duì)策。

5 研究趨勢(shì)與研究建議

研究趨勢(shì)：提高動(dòng)力鋰電池的本質(zhì)安全性方向，如研發(fā)阻燃性能的電解液，耐高溫和高壓的隔膜；研發(fā)工作溫度范圍寬、安全性能好的固態(tài)鋰電池。構(gòu)建動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э氐幕馂?zāi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停⑼晟齐妱?dòng)汽車動(dòng)力鋰電池的火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和體系。加強(qiáng)動(dòng)力鋰電池的火災(zāi)防控能力方向，研發(fā)動(dòng)力鋰電池初期火災(zāi)預(yù)警監(jiān)測(cè)和防控系統(tǒng)；優(yōu)選各類滅火劑；改進(jìn)滅火技戰(zhàn)術(shù)。

研究建議：

(1)加大動(dòng)力鋰電池科研經(jīng)費(fèi)投入，深入新材料領(lǐng)域研究，提高能量密度、安全性能等，從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。

(2)開(kāi)展動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э匾痣妱?dòng)汽車燃燒實(shí)驗(yàn)，對(duì)溫度、火焰、噴射距離、釋放可燃和有毒有害氣參數(shù)等危險(xiǎn)特征進(jìn)行研究。

(3)結(jié)合仿真模擬軟件，研究動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э匾鹫嚮馂?zāi)的熱釋放速率、熱傳播途徑、燃燒路徑等火災(zāi)演變行為。

(4)構(gòu)建電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池火災(zāi)模型實(shí)驗(yàn)，完善電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

(5)評(píng)估動(dòng)力鋰電池模組初期火災(zāi)預(yù)警指標(biāo)，研究初期火災(zāi)預(yù)警和防控手段，開(kāi)展干粉、氣體滅火劑在初期火災(zāi)的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。

(6)從實(shí)戰(zhàn)效果著手，研究細(xì)水霧、含添加劑細(xì)水霧、浸沒(méi)等滅火技戰(zhàn)術(shù)。

(7)動(dòng)力鋰電池災(zāi)后的梯次利用、回收及相關(guān)方面研究。

6 總結(jié)

(1)動(dòng)力鋰電池的熱穩(wěn)定性與充放電倍率、環(huán)境溫度、內(nèi)部壓力有關(guān)，充放電倍率越大、環(huán)境溫度越高、內(nèi)部壓力越大，其熱穩(wěn)定性越差，發(fā)生熱失控的概率增加。機(jī)械濫用和內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，也會(huì)引發(fā)動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э亍?/p>

(2)動(dòng)力鋰電池從熱失控到全面燃燒，主要危險(xiǎn)特征有火焰溫度高、釋放可燃和有毒要害氣體，發(fā)生噴射和燃爆的概率較大。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э匾痣妱?dòng)汽車火災(zāi)特征的研究幾乎空白。

(3)關(guān)于動(dòng)力鋰電池?zé)崾Э卣髡椎谋O(jiān)測(cè)指標(biāo)仍有待進(jìn)一步優(yōu)化。以氣體、細(xì)水霧為主的滅火方式仍處于實(shí)驗(yàn)研究階段，可以通過(guò)實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用檢驗(yàn)效果，加快消防救援滅火戰(zhàn)技術(shù)研究，科學(xué)、高效撲救動(dòng)力鋰電池引發(fā)電動(dòng)汽車火災(zāi)。