什么导致电动汽车起火?每个人都知道点燃汽油需要什么:一点点火花就足够了。汽油的可燃性使其非常适合内燃,但如果有机会,它也非常乐意进行一些外部燃烧。然而,电池火灾则更加微妙。你典型的电动汽车中的化学电池充满了你可能不太熟悉的外来成分,但正是这些材料的组合,为你的汽车创造了一个非常密集的能量来源,也可能为一场非常难看的火灾创造了完 美的风暴。
要了解所有细节,我强烈推荐你查看UL消防安全研究所的研究工程师Adam Barowy的《锂离子电池火灾和爆炸危害的科学》。它比我在这里可能提供的要详细得多。
但要点是,锂离子电池火灾通常是由于所谓的热失控而发生的。当一个电池单元开始比它能够散热更快地升温时,就会发生这种情况。这可能是由于多种原因,包括电池构造的缺陷,或者充电过程中的故障。
它也可能是由电池单元的物理损伤引起的,这可能发生在灾难性的碰撞中,或者如果你开车经过的碎片以某种方式刺穿了电池单元。这可能导致电池短路,导致大量能量非常迅速地释放。
随着电池过热和能量的释放,电池内部的组件开始分解,包括易燃的电解液。它引发了一种可能直到整个电池被消耗完才停止的起火连锁反应。这些火灾可以燃烧数小时,甚至在被扑灭后重新点燃。值得庆幸的是,现代电池中有很多技术可以防止这种情况的发生,包括先进的热管理和大量的碰撞保护,比如电动梅赛德斯-奔驰G级车的碳纤维底盘保护,或者奥迪在奥迪Q8 E-Tron电池周围堆叠的铝挤压件和铸件。
盐水电动汽车火灾
在海伦飓风过后,一段特斯拉起火的视频一直在流传。那辆车在佛罗里达州西海岸的风暴尾流中暴露了不到一英尺,后来起火,不幸地摧毁了房屋。这不是我们di一次看到这样的情况。两年前,当飓风伊恩席卷佛罗里达州时,又有电动汽车火灾。你可以在这里阅读更多关于这个问题的报道,但要点是,长时间暴露在盐水中可能会破坏电池的保护密封。短路可能在电池组内形成,直接由导电的盐水,或者在水退去后沉积的盐。这些短路然后可能导致热失控状态。
电动汽车火灾数量
好的,让我们看看问题的根源:电动汽车真的是容易起火的死亡陷阱吗?已经有多项研究对此进行了研究,得出的结论都是电动汽车比内燃机汽车起火的可能性要小得多。其中一项更全面的研究来自瑞典民事应急机构(MSB),该机构在2022年引用了611,000辆在用电动汽车中的23起火灾。相比之下,440万辆燃油车中有3400起火灾。做一下数学计算,0.004%的电动汽车那年起火,相比之下,内燃机汽车为0.08%。(注意:那项研究以前在这里,但遗憾的是已经下线。该研究的存档版本(不是英文)可以在这里找到。它被Top Gear、IEEE Spectrum和The Guardian引用。
如果你想更多地了解这个话题,这三者都是很好的阅读材料。)
电动汽车火灾倾向于成为头版新闻,尽管它们比汽油车火灾更少见。然而,由于它们可能很难完全扑灭,因此它们确实带来了独特的挑战。
EV Fire Safe,一个澳大利亚倡议,教育紧急救援人员如何安全地在电动汽车周围工作,进行了自己的调查,并得出了类似的数字。根据该研究,2010年至2020年间,一辆特定的电动汽车在全球范围内有0.0012%的几率起火。然而,内燃机汽车有0.1%的几率。
查看2016年的数据,2.3%的车辆火灾是由于电动汽车,这似乎表明更近期的汽车甚至更安全。
那么盐水侵入呢?由于这是一个罕见的现象,所以追踪这些数字有些困难,但根据NHTSA的研究,2022年飓风伊恩期间,有3000至5000辆电动汽车至少部分被盐水淹没。36辆电动汽车起火,或者不到0.01%。
扑灭电动汽车火灾的新方法
所以,这明确表明电动汽车火灾很罕见,但正如上面解释的,当它们发生时,可能会非常猛烈。解决方案是什么?这可能需要我们重新思考如何扑灭火灾。Cold Cut Systems的上述视频展示了这样的一种技术。正如CTIF, 视频显示了一种穿透点燃的电动汽车电池并直接向其内部结构注入水的方法。结果是,电动汽车电池在几分钟内被扑灭,所需的水量只有通常所需的一小部分。
使用这种技术需要一些专业设备,但没有什么比生命救援工具(更正式地说,Hurst Rescue Tools)更奇特的了,这是全球紧急救援人员的标准装备。
而且,与那些生命救援工具不同,这种消防设备也可以有效地扑灭其他类型的火灾。随着电动汽车的普及,预计这样的解决方案也会传播开来,使已经罕见的事件更少创伤和危险。
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