特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

近日,关于锂电池的新闻层出不穷。位于澳大利亚维多利亚州的特斯拉旗下最大的13吨储能电站发生火灾,大火持续了3天,出动30多台消防车、150名消防员,才控制了火情。此次事故,再次引发行业内对大规模锂电池储能的安全问题的担忧。为什么锂电爆燃这么难灭火?

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

特斯拉13吨锂电池厂爆燃

特斯拉野心勃勃的锂电布局

特斯拉在维多利亚州建设的大型MegaPack储能厂,容量为300兆瓦时和450兆瓦时,由特斯拉和法国可再生能源巨头Neoen共同运营,希望在夏季高峰来临之前开始提供电能。

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

特斯拉在澳大利亚的储能站布局

特斯拉这次爆炸的原因,外界还不得而知,但锂电池容易燃烧的性质却已暴露得体无完肤。事实上这已经不是锂电池厂的第一次燃烧,今年一月,我国一家为特斯拉供应电池的工厂就曾发生爆炸,亲历者形容就像小型的核弹爆炸一样,腾起了巨大的蘑菇云。而其他用于电动车的电池爆燃也是层出不穷,例如杭州一对父女电瓶车在行驶中发生剧烈爆燃,熊熊大火瞬间吞噬了父女两,造成严重烧伤。还有成都某小区电梯内,电池爆燃事故,造成五人受伤,其中还包括一名婴儿。

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

成都某小区电动车在电梯爆燃

大规模锂电池储能,为何会爆燃?

澳大利亚这次的储能电站爆炸,无疑又引发了业界对锂离子电池安全性的担忧。其实,锂电池爆燃的原因,还是老生常谈—锂枝晶的不可控生长。简单地说,就是锂电池在使用过程中,负极表面的锂不断的氧化还原,从而生长出尖而细的锂,就像树枝一样,所以业界很形象的称它为“锂枝晶”。

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

锂枝晶

这个锂枝晶看起来很美好的样子,其实它可不得了,它不断地生长,会刺破电池的隔膜,与正极直接接触。我们知道,电池一旦正极和负极接触,就会发生短路,并产生大量的焦耳热,从而引起电池的热失控,进而发生爆燃或者爆炸。所以,科研界和工业界,在持续不断地研究,抑制或者消灭锂枝晶生长的方法。那么,还有其他方法,会导致爆燃吗?

撞击,也会引发爆燃

锂电池其实有复杂的结构,和大量的活性材料,氧化剂等,一旦发生剧烈碰撞,也会产生大量的热量,很有可能引发爆燃。而且这种爆燃一旦发生,想要控制住就很困难了。2018年3月,美国加州一辆特斯拉由于撞击导致锂电池起火,驾驶员遇难。事故5天之后,车辆的残骸再次起火,后被消防人员扑灭。2018年5月美国加州,一辆特斯拉Model S在碰撞后起火,在明火被扑灭后,电池组又发生了两次自燃。

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

扑灭爆燃锂电池,得找对方法

其实,锂电池一旦爆燃就难以扑灭,就像特斯拉的锂电池储能站,可以烧三天三夜,经久不衰。这主要还是因为,锂电池的特殊成分。我们知道,燃烧的三要素是可燃物,助燃物和火源。因此,灭火时,也只需要在这三方面下功夫即可。按理说,我们只要抑制了其中一项,便可灭火。但事实上,锂电池灭火并没有这么简单。

我们知道,像纸张,燃油这些可燃物,一旦燃烧,我们所做的事情,就是可燃物与空气即可达到灭火的效果。但锂电池却不是这样,因为锂电池中具有自带的氧化物,这意味着锂电池燃烧不需要氧气!这种特性很像火药。所以控制锂电池火灾的唯一办法就是持续用水给电池降温,硬生生把温度给拉到燃点以下,才有机会扑灭。

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

锂电池灭火不像纸张灭火这么容易

用干粉灭火器虽然把表面的火给扑灭了,一旦发生爆燃必然都是电池过热,但是电池里面还是过热的状态,温度没有降下来,电池就会持续着火。所以干粉灭火器对付锂电池起火,基本上算是飞蛾扑火,浪费了灭火器还灭不掉。2018年在江西赣州曾经发生一起电动车的锂电池爆燃事故,火灾发生时,火势要比平时的一般可燃物更猛,交警在第一时间用干冰灭火,虽然表面的火势被扑灭,里面的还在燃烧。因此,采用干冰隔绝空气的方法,并不能完全地灭火。那么,到底怎么灭火才合适呢?

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

干冰灭锂电池,不太容易

用水灭火,实在不行就等它烧完

既然隔绝可燃物与氧气的方法不行,那么就只能用大量的水或者水基灭火器,通过水将燃烧的锂电池强行降到其着火点以下,才能完全地控制火势。如果锂电池处于充电状态,一定要先断掉电源。因为电源持续的供电,不但会增加爆燃电池的焦耳热,而且这种情况下电池外包装已经损坏,如果用水直接灭火,则可能因为水会导电而触电,会更加危险。

特斯拉13吨锂电池储能站起火,3天难扑灭。为何锂电灭火这么难?

锂电灭火需用水基灭火器

而特斯拉官方建议车辆起火后除了用大量水降温以外,要把车转移到开阔地带并且观察24小时,确保不会再次燃烧。所以控制锂电池火灾需要一直一直喷水才能起到控制的效果,干粉等灭火剂统统无效。如果无法第一时间用大量水扑救,唯一的选择就是等电池自己烧完。

展开阅读全文

页面更新:2024-05-01

标签:特斯拉   锂电池   维多利亚   可燃物   负极   正极   干冰   澳大利亚   干粉   火势   灭火器   事故   电池   发生   方法   旅游

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top