概述：

國家應急管理部近日公佈的數據顯示： 2022年第一季度共接報新能源汽車火災640起，比去年同期上升32%，平均每天達7起之多。筆者從部分電動車起火時的狀態進行統計分析，發現電動車起火時處於非使用狀態、行駛狀態和充電過程中的起火比率相差不大，如下圖表所示。筆者將對這三種狀態下的起火原因做簡單分析，並提供安全設計建議。

鋰電池著火過程：

無論哪一種情況導致的電池著火或爆炸，根本原因都是電芯內部或外部的短路，致使電芯發生熱失控，單個電芯發生熱失控後，電池模組（包）結構設計如果不能避免發生熱擴散，最終就會導致整個電池包發生著火。引起電芯內部或外部短路的原因有（不限於這些）：過熱、過充、過放、機械作用（擠壓、撞擊）、線路老化、電芯生產過程中的金屬顆粒進入等。

當電芯接受到外界或自身產生的熱量不能及時散熱，電芯溫度超過內部材質（隔膜）的溫度時，隔膜收縮導致正負極接觸短路；

經常性的過充會導致電芯內部產生析鋰，鋰金屬枝晶式生長，最後刺穿隔膜，導致內部正負極短路；

當車輛發生碰撞時，電芯受到外力衝擊，使隔膜扭曲變形及破損，致使發生內部短路；

外部線路連接電池包端子的線路老化，導致絕緣破損，產生外部短路引起過熱。

電池包安全的兩大關鍵部件：

要減少電池包的安全隱患，一是電芯的安全質量高，二是保護板的耐久性好；電芯的安全質量高主要指電芯的一致性好，電芯生產過程沒有任何異物能進入卷芯；保護板的耐久性好主要指保護功能的循環壽命長，可靠性高。

電動車在非使用過程中發生著火的原因和電芯的安全質量有關，非使用過程中發生著火的起因可能還在使用過程中，只是當時還沒有構成電芯的損壞引起著火，而是經過一段時間的自反應後使電芯徹底失控；電池充電過程中發生著火的原因可能是保護功能失效或電池包中的電芯電壓出現不均衡，以及充電發熱所致；車輛行駛過程和電芯的電壓不均衡和發熱未及時散熱所致。

避免電池發生著火的措施：

1、製造過程優化：控制生產過程中的金屬雜質、空氣粉塵、極片毛刺等；

2、原材料優化：使用耐高溫原材料，並對隔膜等材料優化，如使用陶瓷塗層或複合隔膜；

3、結構設計優化：電池組與相鄰電池間可以加入隔離散熱層，儘可能避免熱擴散發生；

4、BMS要實行對每一個電芯的電壓電流監控，增加故障診斷功能，在內短路發生的前期就排查識別出來，避免安全事故的發生；

5、優化散熱設計，使電池包在使用過程中產生的熱量及時散發出去；

6、增設自動滅火功能，這可能不會完全把著火片撲滅，但可以減緩火勢的蔓延。