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特斯拉電動車自燃事件中的鋰電池門

鉅大LARGE  |  點擊量:1276次  |  2019年04月27日  

4月21日晚20:00,上海徐匯區一輛停在小區車庫中的黑色特斯拉自燃爆炸。

據了解,本次自燃事故中的特斯拉,在一小時之前才被車主停在車庫,并未充電。車主稱,該車是車齡只有三年半,行駛里程6萬公里的試駕車,事發時車輛尚在保修期內。

4月21日自燃事故現場。

根據監控顯示,該輛車底盤部分突然冒出白煙,并且在5秒鐘之內,爆燃產生明火,火勢迅猛,造成附近三輛車被燒毀。

初步判斷起火原因很大程度是由于鋰電池引起的,因為只有鋰電池引起的火災才會如此的迅速。

此自燃事故,特斯拉官方稱已經在事故第2天派出團隊前往現場調查。但是對于起火原因,官方尚未作出正面回應。

特斯拉在國內外已發生多起事故,曾致車主死亡。

特斯拉汽車的鋰電池組在底盤下面。但是它并不是一塊完整的鋰電池,而是由7000多個18650鋰電池經過導線的串聯和并聯組成的。

特斯拉電池拆解后顯示出里面的18650電池的連接情況。

18650電池是最常見的鋰電池。之所以叫18650,就是因為它的直徑是18毫米,長度是65毫米。這是市面上產量最大、性能穩定、價格最低的鋰電池。從成本的角度考慮,所有的電動汽車上都使用18650電池,也是無可厚非的選擇。

一節18650電池。

鋰,一種天使與魔鬼同在的材料。

鋰是一種化學性質活潑的金屬,在一定電壓下,很容易實現單質與化合物的轉換。而且,由于鋰的原子量小和原子直徑都小,所以單位體積內電荷密度非常高。因此兼顧充放電的易用性和能量密度的鋰,就成了制造化學能電池的最佳材料。

單質鋰的密度是0.53,只有水密度的一半多一點,而且是自然界中金屬活性最強的元素。這也讓鋰變成了一種很危險的材料。鋰在水中和在空氣中都會發生自燃。

常規特種在水下航行的時候,需要用電池組驅動電動機,帶動螺旋槳。而特種用的電池全是鉛酸電池。雖然鉛酸電池的能量密度要比鋰電池低很多,但是出于安全的考慮,無法用鋰電池替換。

鋰電池的工作原理,是通過鋰離子在單質狀態和化合物狀態之間相互轉換,實現電能和化學能的相互轉換。

三星也發生過鋰電池門事件。

由于鋰的活性高,為了安全考慮,一般的情況下,鋰電池內部占最大重量的,往往是絕緣材料。2016年的三星galaxynote7手機發布一個多月,已在全球范圍內發生30多起因為電池缺陷引起的爆炸事故,官方當時聲稱是電池自燃。原因就是因為三星公司為了擴大電池容量提高手機的續航能力,加入了更多的鋰,減少安全保護材料,引起的意外事故。

一般的情況下,18650電池外面都有鋼殼保護。只要不發生鋰離子泄漏的事故,18650電池還是比較安全的。

特斯拉電動車由于大量集成18650電池,無形的放大了發生意外的可能性。簡單的計算一下可以知道:如果一節18650電池由于制造缺陷,出現意外事故的可能性是1/百萬。簡單計算一下那么7000個18650電池出現事故的概率要高7000倍,為0.7%(嚴格計算應該是1減去1減百萬分之一的七千次方)。

發生事故的特斯拉電動車中燒毀的18650電池。

特斯拉的電池技術主要是在電池充放電管理方面,而不是對電池結構的改革。因此在今后相當一段時間內特斯拉電動汽車的安全性不會有顯著提升。

作為一個民用消費品,安全性應該擺在首位。

據了解,不僅僅是在國內,全球范圍內特斯拉系列電動車發生過多起燃燒和自燃事故。其原因都集中在特斯拉鋰電池的安全性上。如果鋰電池的安全性得不到根本解決,特斯拉電動車在市場上的銷售,一定會走得磕磕絆絆。

國外燃燒起火的特斯拉電動車。

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