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現在新能源技術發展很快,鋰電池因為能量多、能用很久等優點,在電動汽車、儲能電站、手機電腦等很多地方都用得很多。但鋰電池的化學性質決定了它容易有火災風險,像電極材料發熱失控、外部短路導致突然燃燒等,這些情況都可能造成安全事故。針對鋰電池火災的特殊情況,專門的滅火裝置通過合適的設計,形成了多層的安全保護。
電動汽車的動力電池組火災風險不小。當電池因為被扎、被擠壓出現內部短路時,正極材料分解會產生氧氣,和電解液蒸汽混合后可能爆炸,溫度到 200℃以上就會開始發熱失控,沒多久就能蔓延到整個電池包。針對這種情況,車上的鋰電池滅火系統用了 “分布監測 + 定向抑制” 的方法:在電芯單元之間裝了溫度傳感器,能察覺到溫度上升的快慢;一旦有預警,電池組里的滅火噴頭就會啟動,噴出低溫的滅火物質,阻止熱量傳遞。這個系統還有能應對壓力變化的裝置,在電池包爆炸產生沖擊時,能保證滅火物質的濃度。
大型儲能電站的鋰電池組有連鎖反應的風險。如果有一個電池柜因為充電過量出現發熱失控,會釋放出有腐蝕性的氣體,還可能讓旁邊的電池柜也出現問題,在封閉空間里形成大范圍火災。所以,儲能電站的專用滅火裝置用了 “立體防護” 的辦法:在頂部裝了能探測火焰和煙霧的裝置,側面裝了溫度監測設備,通過綜合這些信息來早期發現火災;滅火時會同時使用惰性氣體和細水霧,惰性氣體能降低空間里的氧氣含量,細水霧可以吸附有毒氣體,減少傷害。這個系統經過測試,能在一定時間內控制住火勢。



