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鋰電池起火的原因是什么？又應(yīng)該怎么滅火？

鋰電池起火是個(gè)很極端的事情，但是曝光度很高，給人驚悚的感覺。大到儲(chǔ)能電站，小到電動(dòng)自行車，電池著火的原因可能并非電池本身的原因，或者說不是電池本身，而是電池系統(tǒng)的故障引起的。鋰電池起火的主要原因是熱失控造成的，今天我們談滅火，首先需要搞明白熱失控的真實(shí)原因。
一、鋰電池起火的原因
引起鋰電池著火的本質(zhì)是電池內(nèi)的熱量未能按照設(shè)計(jì)的意圖進(jìn)行釋放，引起內(nèi)外燃燒物的燃點(diǎn)后起火，引起的原因主要有外部短路、外部高溫和內(nèi)部短路。
1、內(nèi)部短路：由于電池的濫用，如過充過放導(dǎo)致的支晶、電池生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)灰塵等，將惡化生成刺穿隔膜，產(chǎn)生微短路，電能量的釋放導(dǎo)致溫升，溫升帶來的材料化學(xué)反應(yīng)又?jǐn)U大了短路路徑，形成了更大的短路電流，這種互相累積的互相增強(qiáng)的破壞，導(dǎo)致熱失控。
2、外部短路：以電動(dòng)汽車為例。實(shí)際車輛運(yùn)行中發(fā)生危險(xiǎn)的概率很低，一是整車系統(tǒng)裝配有熔斷絲和電池管理系統(tǒng)BMS，二是電池能承受短時(shí)間的大電流沖擊。極限情況下，短路點(diǎn)越過整車熔斷器，同時(shí)BMS失效，較長時(shí)間的外部短路一般會(huì)導(dǎo)致電路中的連接薄弱點(diǎn)燒毀，很少導(dǎo)致電池發(fā)生熱失控事件�，F(xiàn)在，比較多的PACK企業(yè)采用了回路中加熔斷絲的做法，更能有效的避免外短路引發(fā)的危害。
3、外部高溫：由于鋰電池結(jié)構(gòu)的特性，高溫下SEI膜、電解液、EC等會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，電解液的分解物還會(huì)與正極、負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，電芯隔膜將融化分解，多種反應(yīng)導(dǎo)致大量熱量產(chǎn)生。隔膜融化導(dǎo)致內(nèi)部短路，電能量的釋放又增大了熱量的生產(chǎn)。這種累計(jì)的互相增強(qiáng)的破壞作用，其后果是導(dǎo)致電芯防爆膜破裂，電解液噴出，發(fā)生燃燒起火。
二、鋰電池滅火方案
分析了電池著火的原因，當(dāng)鋰電池著火需要進(jìn)行滅火處理時(shí)，讓我們看下特斯拉(Tesla)的推薦方案：
1、如果遭遇小火災(zāi)，火焰沒有蔓延到高壓電池部分，可以采用二氧化碳或ABC干粉滅火器滅火。
2、在徹底檢查火情的時(shí)候，不要與任何高壓部件接觸，始終使用絕緣工具進(jìn)行檢查。
3、如果高電壓電池在火災(zāi)中彎曲、扭曲、損壞，總之就是變得不成樣子，或者懷疑電池出現(xiàn)問題。那么滅火時(shí)的用水量不能太少，消防用水要有足夠的量。
4、電池著火可能需要24小時(shí)才能完全撲滅。使用熱成像攝像頭，可以確保高電壓電池在事故結(jié)束前完全冷卻。如果沒有熱成像攝像頭，就必須監(jiān)控電池是否會(huì)復(fù)燃。冒煙表示電池仍然很熱，監(jiān)控一直要保持到電池不再冒煙的至少一小時(shí)之后。
美國通用沃藍(lán)達(dá)的應(yīng)急救援手冊(cè)中對(duì)電動(dòng)汽車的消防滅火是那樣指導(dǎo)的：如果電池達(dá)到足夠高的溫度，泄漏和釋放電解質(zhì)，電解液肯定是易燃品。這就需要用大量的水來冷卻電池和滅火，因?yàn)橹绷骱徒涣飨到y(tǒng)沒有接地，消防員可以安全的用水作為主要滅火劑，而且沒有觸電的危險(xiǎn)。ABC干粉滅火器不會(huì)熄滅電池火焰。消防員應(yīng)避免在滅火或解脫操作任何高壓組件中的內(nèi)部直接接觸，這會(huì)潛在導(dǎo)致電擊。
總結(jié)一下，鋰電池滅火得用大量的水，需要長久的時(shí)間與耐心，降溫很關(guān)鍵，鋰電池并不是易爆品，一般情形下不會(huì)發(fā)生爆炸。

一、 機(jī)床滅火產(chǎn)品簡(jiǎn)介

機(jī)床自動(dòng)滅火裝置是消防行業(yè)的一個(gè)新型發(fā)明。作為一套小型、低成本且高度可靠的獨(dú)立自動(dòng)滅火系統(tǒng)，它可依靠煙感，溫感，以及火焰三種探測(cè)方式對(duì)設(shè)備進(jìn)行火災(zāi)檢測(cè)。能快速、準(zhǔn)確、有效地探測(cè)及撲滅火源，集報(bào)警和滅火于一體，將火患撲滅在最初階段。即可大幅度降低工程的造價(jià)，也可降低每次滅火的費(fèi)用，并且不會(huì)對(duì)人員造成任何傷害。采用機(jī)床滅火裝置，可由原來對(duì)較大封閉空間的房間保護(hù)改為直接對(duì)各種較小封閉空間的貴重設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。

機(jī)床滅火裝置作為一種新型滅火系統(tǒng)，它解決了困擾消防行業(yè)已久的對(duì)數(shù)控機(jī)床、精密儀器、加工中心的防火問題。 無論安放設(shè)備的地方已裝或未裝消防系統(tǒng)，“機(jī)床智能滅火裝置”都能提供更快、更可靠、更經(jīng)濟(jì)的保護(hù)。因此，選擇“機(jī)床智能滅火系統(tǒng)”等于為您的財(cái)產(chǎn)提供了更安全的保障。

二 、機(jī)床滅火技術(shù)特性

1） 機(jī)床滅火裝置的工作原理：

裝置主要是由控制系統(tǒng)、壓力容器、容器閥、煙感、溫感、火焰探測(cè)器以及能釋放滅火劑的釋放管等組成。將傳感器安裝在火源最可能發(fā)生處的上方進(jìn)行探測(cè)�？伸`活設(shè)置二級(jí)報(bào)警值，當(dāng)溫度異常時(shí)提前預(yù)警避免火災(zāi)發(fā)生，火災(zāi)突發(fā)時(shí)快速有效的撲滅火患，滅火介質(zhì)通過釋放管直接噴射到被保護(hù)區(qū)域。

2） 機(jī)床滅火裝置特點(diǎn)：

報(bào)警滅火合一，探測(cè)反應(yīng)時(shí)間快，迅速將火患撲滅在萌芽狀態(tài)，有效降低火災(zāi)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

該裝置工作電源為24V，傳感器都采用工業(yè)防爆型，不受震動(dòng)或沖撞而影響操作功能；溫度傳感器有不銹鋼罩保護(hù)，不因油、灰塵的影響而導(dǎo)致探火功能的減弱及誤報(bào)警。

尤其是針對(duì)數(shù)控機(jī)床、磨床、超聲波清洗機(jī)等一些加工設(shè)備來說，由于此類設(shè)備大多都會(huì)采用冷卻油，一旦有火芯就會(huì)出現(xiàn)轟燃，當(dāng)我們的控制系統(tǒng)檢測(cè)到溫度呈現(xiàn)跳躍式上升時(shí)，系統(tǒng)優(yōu)先滅火。

系統(tǒng)不受任何位置的影響，可伸進(jìn)各種窄小和復(fù)雜易燃空間或設(shè)備中，該特點(diǎn)彌補(bǔ)了現(xiàn)有消防產(chǎn)品不能撲滅此類火源的缺陷。

距離被保護(hù)物近，滅火效率高，費(fèi)用低廉。

非全淹沒式，釋放時(shí)不會(huì)傷害被保護(hù)區(qū)域的人員。

最適合無人值守而需重點(diǎn)保護(hù)的設(shè)備和場(chǎng)所。

設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，安裝簡(jiǎn)便，不占用戶的有限空間。

三 、機(jī)床滅火應(yīng)用范圍

冷卻、潤滑油火災(zāi)： 精密機(jī)床

有機(jī)、無機(jī)清洗機(jī)火災(zāi)： 清洗設(shè)備

糧食加工，木材加工： 除塵設(shè)備

冷卻、保溫、淬火油火災(zāi)： 熱處理設(shè)備

汽油、煤油、柴油火災(zāi)： 動(dòng)力設(shè)備、車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙

電池火災(zāi)： 電池測(cè)試設(shè)備

機(jī)床滅火能夠?qū)⒂驼C(jī)床、液壓機(jī)床等多種型號(hào)的機(jī)床進(jìn)行進(jìn)一步的消防防護(hù)。因?yàn)槟壳霸谌珖姆秶?dāng)中，滅火設(shè)備的廠家相對(duì)較少，對(duì)于機(jī)床滅火做到的防護(hù)措施不足，但是隨著大家對(duì)消防意識(shí)的提高，相信在不久的將來會(huì)逐漸普及。