前言
鋰電池是一種應(yīng)用廣泛的二次電池,對于電瓶車搭載的鋰電池,使用壽命和充放電安全性是用戶最關(guān)心的問題;同時由于消防安全部門、物業(yè)等不允許居民進(jìn)行室內(nèi)充電,致使“有車”用戶的充電成本上升,即導(dǎo)致居民“悄然”地進(jìn)行室內(nèi)充電,引發(fā)多起火災(zāi)爆炸等情況。那電瓶車在室內(nèi)充電真的危險嗎?為什么與室外同樣的充電操作,會引發(fā)爆燃情況呢?
電瓶車電池
目前,電瓶車使用的電池類型有兩種,一種是鉛酸電池,另外一種是鋰離子電池;這兩種類型的電池各有優(yōu)點;鋰離子電池具有體積小、重量輕、能量密度高等優(yōu)勢,并且壽命長且無記憶效應(yīng)可實現(xiàn)快速充電;鉛酸電池屬于一種封閉電池,并且制造成本上更便宜,同時在使用的過程中不存在漏電的現(xiàn)象,而且充放電狀態(tài)的電壓具有更高的穩(wěn)定性,因此鉛酸電池的安全性要大于鋰離子電池。
鋰離子電池工作原理及標(biāo)準(zhǔn)
鋰離子電池相比傳統(tǒng)的鎳鎘電池、鎳氫電池,擁有更高的功率密度、更短的充電時間等等優(yōu)勢,也受到各大廠商的青睞,而我們廣泛使用的鋰電池是鋰離子電池,并非鋰金屬電池。

鋰電池在充電時,電池中的鋰離子從正極移動到負(fù)極,存儲電能;放電時,鋰離子從負(fù)極移動到正極,形成電流供電;想必接觸過化學(xué)學(xué)科的小伙伴都清楚,整個過程中會發(fā)生氧化和還原反應(yīng),總化學(xué)方程式為 LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6,并會產(chǎn)生氫氣和氧氣;而就在這個過程中,電池就會逐漸損耗,壽命也將逐步降低。

而在2015年8月1日起實施的國標(biāo)《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》(GB 31241-2014) 中,依據(jù)過壓充電保護(hù)、過流充電保護(hù)、欠壓放電保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)等電池組保護(hù)電路的安全要求,鋰電池的最低循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)為需經(jīng)過 500 次循環(huán)測試后依然可以正常使用。
鋰離子電池工作溫度要求
常規(guī)的鋰離子電池工作溫度:-20℃~60℃,不過一般低于0℃時,鋰離子電池性能就會下降,放電能力就會相應(yīng)降低,所以鋰離子電池性能完全的工作溫度,常見是0~40℃。一些特殊環(huán)境要求的鋰離子電池溫度就各有不同了,這里就不展開講述了。

以國內(nèi)電瓶車搭載的鋰離子電池例,零下溫度下的充電會變得困難,而且充電之后,其電池容量保持率約60~70%,-10℃時為40~55%,-20℃時為20~40%;并且在環(huán)境溫度超過60時,隨著電池工作的升溫,鋰離子電池有過熱燃燒、爆炸的風(fēng)險。
鋰離子電池對充電的要求
除了鋰離子電池本身的特性需要注意外,是否就不會發(fā)生意外情況呢?

鋰離子電池在充電過程中一般會有預(yù)壓充電、恒流充電/恒壓充電、涓流充電、充電終止等幾個階段,這點與手機充電類似,因此對鋰離子電池進(jìn)行充電時,充電器的電壓,電流與鋰電池規(guī)格必須匹配;同時鋰離子電池在充電過程必需避免對電池產(chǎn)生過充,即搭配廠家提供的充電器下,不要進(jìn)行超過12個小時的超長充電,鋰離子電池任何形式的過充都會導(dǎo)致電池性能受到嚴(yán)重破壞,甚至爆炸。
鋰電池在家/室內(nèi)充電安全嗎?
無論是國家的安全部門宣傳還是物業(yè)的安全提示,都在告誡用戶,千萬不要在室外對鋰電池充電和室內(nèi)對搭載鋰電池的大型設(shè)備(電瓶車等)進(jìn)行充電,并避免暴曬和淋水。

根據(jù)中國消防的多次宣傳警示,大眾可以看到全國發(fā)生的多起電瓶車充電爆燃的資訊。而出現(xiàn)這一意外情況的原因是鋰電池充電過程中的環(huán)境無法及時散熱,內(nèi)部溫度較高,超過鋰電池的正常工作溫度,引起電池內(nèi)部有機物的熔化或收縮,進(jìn)而引起電池正負(fù)極短接,電池短路導(dǎo)致的自燃爆炸。
此外,雖擁有更好地防護(hù)方案,如鋰電池防護(hù)板、高規(guī)防爆鋰電池等等,但鋰電池本身的特性依舊會導(dǎo)致處于室內(nèi)場景下的電池溫度過高,化學(xué)反應(yīng)下的產(chǎn)生易燃?xì)怏w聚集(如氫、氧等),達(dá)到一定程度,依舊會導(dǎo)致電池?zé)崾Э亍?/p>
充電頭網(wǎng)總結(jié)
以上,充電頭網(wǎng)從電瓶車的電池類型、鋰電池的工作原理、工作溫度以及充電設(shè)備等方面進(jìn)行介紹,鋰電池在室內(nèi)充電時,主要由于環(huán)境溫度不能及時通風(fēng)散熱或過充,導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升引起一系列連鎖反應(yīng),電池短路導(dǎo)致的自燃爆炸。
任何品牌的充電器或電池都無法避免因不恰當(dāng)?shù)氖褂枚鴰淼陌踩詥栴},因此,無論是鋰電池還是鉛酸電池,電瓶車不能在室內(nèi)進(jìn)行充電,關(guān)注消防,遠(yuǎn)離危險。


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