电车(电动汽车)发生自燃的原因较为复杂,主要与以下几个方面有关:
- 电池热失控
- 热管理系统故障:电池在充放电过程中会产生热量,需要热管理系统将温度控制在合理范围(一般25℃-40℃)。当热管理系统出现故障,如冷却液泄漏、散热风扇损坏等,电池温度会迅速升高,进而引发热失控导致自燃。例如,某品牌电动汽车曾因热管理系统的冷却液管道设计缺陷,使用一段时间后管道破裂,冷却液流失,无法有效散热,最终引发电池热失控自燃。
- 电池老化:随着使用时间和充放电次数增加,电池内部的电极材料、电解液等会逐渐老化。电池老化后,内阻增大,产热增多,且电池内部结构稳定性变差,更容易触发热失控。据统计,使用超过5年的电动汽车,因电池老化引发自燃的概率相对较高。
- 电池滥用:过度充电、过度放电以及高温环境下充电等滥用情况,会使电池内部发生不可逆的化学反应,产生大量热量,增加热失控风险。比如,在炎热夏天,长时间将电车暴露在高温环境中充电,电池温度急剧上升,可能引发热失控。
- 电池质量问题
- 生产工艺缺陷:在电池生产过程中,如果工艺控制不严格,如电极材料涂布不均匀、电池内部混入杂质等,可能导致电池内部短路。例如,电池内部混入微小金属颗粒,随着电池使用,金属颗粒可能刺穿隔膜,造成正负极直接接触,引发短路和自燃。
- 电池设计缺陷:部分电池在设计时,对电池内部结构、散热方式等考虑不完善,导致电池在正常使用过程中就容易出现过热、短路等问题。例如,某款早期设计的电动汽车电池,由于内部空间布局不合理,散热通道狭窄,电池散热困难,使用中频繁出现过热现象,增加了自燃隐患。
- 电气系统故障
- 线路短路:电动汽车的电气线路复杂,长时间使用后,线路外皮可能老化、破损,导致正负极导线直接接触短路,产生的高温可能点燃周围的易燃材料,引发自燃。另外,不合理的改装、加装设备,如果破坏了原有线路的绝缘层,也容易造成线路短路。
- 高压部件故障:如电机控制器、高压配电箱等高压部件,在长期运行过程中,可能因内部元件老化、过电压等原因损坏,产生电弧、短路,进而引发火灾。例如,电机控制器内部的电容、电阻等元件老化失效,可能导致电路异常,出现高温和电火花,点燃周边的塑料等易燃部件。
- 碰撞事故
- 电池受损:当电动汽车发生碰撞时,电池组可能受到挤压、变形,导致电池外壳破裂、内部结构损坏,引发电池内部短路和电解液泄漏。电解液通常是易燃的,一旦遇到火源或高温,极易燃烧甚至爆炸。比如,在一些严重的交通事故中,车辆碰撞后电池受到强烈冲击,电解液流出并迅速起火。
- 线路破坏:碰撞还可能破坏车辆的电气线路,使原本绝缘的线路暴露、短路,产生火源,点燃周边的可燃物质,增加自燃风险。在一些侧面碰撞事故中,车门附近的线路可能被挤压断裂,引发短路从而导致车辆起火。
- 外界环境因素
- 高温环境:在炎热的夏季,外界气温过高,会使电动汽车电池和电气系统的温度升高。当温度过高时,电池的化学反应速度加快,热失控风险增加,同时电气元件的性能也会受到影响,加速老化,增加自燃可能性。例如,在气温超过40℃的地区,夏季电动汽车自燃事故相对增多。
- 潮湿环境:长期处于潮湿环境中,车辆的电气系统容易受潮,导致绝缘性能下降,引发短路。特别是对于一些密封性不好的车辆,雨水或湿气可能侵入电池舱、电气设备舱,增加自燃隐患。