173-6536-3369
防止動力電池?zé)崾Э兀═hermal Runaway）引發(fā)的災(zāi)難需要從材料設(shè)計、電池管理系統(tǒng)（BMS）、熱管理工程、系統(tǒng)防護及應(yīng)急響應(yīng)等多維度協(xié)同防控。以下為關(guān)鍵策略與技術(shù)路徑：
1、材料層面的本質(zhì)安全優(yōu)化：
正負(fù)極材料改性：使用熱穩(wěn)定性更高的材料（如磷酸鐵鋰LFP比三元NCM更耐高溫）；表面包覆（Al?O?、Li?PO?等）抑制正極-電解液副反應(yīng)。
負(fù)極優(yōu)化：硅基負(fù)極替代石墨，減少鋰枝晶風(fēng)險；或采用預(yù)鋰化技術(shù)降低析鋰概率。
電解液與隔膜創(chuàng)新：全固態(tài)或半固態(tài)電池可消除易燃液態(tài)電解液（如氧化物/硫化物電解質(zhì)）。
耐高溫隔膜：陶瓷涂層隔膜（如Al?O?）或芳綸隔膜，提升熔斷溫度（＞200℃）。
阻燃添加劑：添加磷酸酯類（如DMMP）或氟代碳酸酯，延緩燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
2、電池設(shè)計與熱管理：
泄壓閥（Vent）：定向泄放高溫氣體，防止殼體爆裂（如特斯拉的“單極耳+泄壓閥”設(shè)計）；熱阻隔結(jié)構(gòu)，模塊間設(shè)置氣凝膠或相變材料（PCM）吸收熱量。
液冷/直冷技術(shù)：快速均衡溫度（如比亞迪刀片電池的液冷板設(shè)計）；相變材料（PCM），石蠟/石墨烯復(fù)合PCM在升溫時吸熱，延緩熱擴散。
3、電池管理系統(tǒng)（BMS）的主動防控：
多參數(shù)實時監(jiān)測電壓/溫度/內(nèi)阻監(jiān)測：高精度傳感器（如NTC熱電偶）覆蓋每個單體，檢測微短路或局部過熱；氣體傳感器；檢測CO、H?等熱失控標(biāo)志氣體（如蔚來ET7的云端BMS）。
4、系統(tǒng)級防護設(shè)計：
防火隔離艙：電池包內(nèi)劃分防火分區(qū)（如鋼制隔艙+陶瓷纖維防火毯）。
防爆設(shè)計：頂部預(yù)留泄爆通道，引導(dǎo)火焰和氣體向上排出（如大眾MEB平臺）。
碰撞安全：加強電池包框架（如鋁合金蜂窩結(jié)構(gòu)），避免機械濫用引發(fā)短路。
防水防塵（IP67以上）：防止外部環(huán)境觸發(fā)內(nèi)部短路。
5、應(yīng)急響應(yīng)與滅火技術(shù)：
快速滅火系統(tǒng)：窒息滅火劑，全氟己酮（Novec 1230）或七氟丙烷，撲滅鋰電火災(zāi)且不導(dǎo)電。
Pack內(nèi)集成滅火：如廣汽彈匣電池的“噴淋式滅火裝置”。
消防策略優(yōu)化：持續(xù)降溫，熱失控后需長時間注水冷卻（至少2小時），防止復(fù)燃。
禁止傳統(tǒng)滅火器：干粉或CO?無法阻斷鋰電鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，可能加劇爆炸。
6、全生命周期管理：
健康狀態(tài)（SOH）監(jiān)測：定期檢測容量衰減、內(nèi)阻增長，提前淘汰高風(fēng)險電池。
梯次利用管控：退役電池需嚴(yán)格篩選，避免老化電芯進入低端市場。
智能自修復(fù)材料：如微膠囊化阻燃劑，在高溫時自動釋放，固態(tài)電池普及，從根本上消除電解液燃燒風(fēng)險。通過“預(yù)防-監(jiān)測-抑制-隔離”的多層級防護體系，可顯著降低熱失控概率及災(zāi)害后果，但需持續(xù)平衡安全性與能量密度的矛盾。
