浅析新能源汽车起火的四种原因

从新能源汽车发生起火时所处状态可归纳为充电时起火、碰撞起火、浸水起火和停驶状态起火四种，其主要缘由是动力电池热失控，最初出现起火或爆炸。

2018年以来，国内新能源车发生多起起火燃烧事件，为正快速发展的新能源汽车产业带来丝丝隐忧。其中部分新能源乘用车事故包括：

资料来源：高工产研锂电研究所（GGII）整理

从以上新能源汽车发生起火时所处状态来看，可归纳为充电时起火、碰撞起火、浸水起火和停驶状态下起火四种，其主要缘由是动力电池热失控，最初出现起火或爆炸。

一、充电时起火

新能源车在充电时起火是新能源汽车最常见的起火情况之一，上文提到的野马电动车起火就是属于这种情况，主要是由于BMS监测失效下动力电池出现过充引起：

新能源车在充电时，BMS会根据所监测的电池状态给出一个合理的充电方案，然后通过与充电桩的通讯来控制充电条件。由于每个单体电芯内阻、自放电率、衰减率等具体参数发生波动，无法保持一致。虽然在成组前会对电芯进行分组，但随着使用时间增长，个体电芯差异变大，BMS对电池的检测准确率会越来越低，最终导致BMS失效，从而造成动力电池过充。

当过充发生时，正极材料内剩下的锂原子数量过少，导致电池容量形成永久性下降。在负极端，锂原子饱和之后，再充电会使锂金属堆积在负极材料表面，形成树枝状结晶。久之，锂枝晶会穿破隔膜，造成正负极短路，热能释放。同时，过充时电解液等材料往往会裂解产生气体，氧气堆积在负极表面，导致电池起火。

二、碰撞后起火

碰撞起火是近期新能源车事故较多出现的情况之一。车在高速行驶时动量相当大，尤其在高速公路。高速撞击导致汽车变形，从而电池组也相互挤压变形，最终损伤破裂与短路，造成电池的局部热集聚，燃烧起火。同时，剧烈碰撞本身也可能产生火花，在电解液等可燃物质与氧气接触下极易燃烧。

特别是对于三元锂离子电池而言，碰撞起火更容易，因为其热失控温度不足200℃，而且三元材料在达到一定温度时还会分解释放出极活泼的初生态氧，即使在没有外界氧气供应的情况下，这种电池内部就“完整地具备”燃烧三要素。

三、停驶下起火

新能源车停驶时起火可能有两方面原因引起，一方面当汽车停驶时，散热系统停止工作，此时电池热量并未完全散去，热量在局部集聚，从而导致高温，引起燃烧；另一方面可能受环境温度影响，由于动力电池包往往安装在车的底部，高温天气下地面辐射的大量热量被电池包吸收，长时间造成动力电池热失控，而导致动力电池起火。

对于第一个停驶时起火原因，可以在车停驶后不要立即熄火，让散热扇多运行一会儿，也可通过对动力电池组增置主动散热装置来达到散热；对于第二种停驶起火可在电池包内部加一层隔热垫，不过这样电池包的能量密度会稍有下降。

四、浸水后起火

浸水后起火原因跟新能源车所配置的电池箱密封性有很大关系。正常情况下，新能源车电池包都是密封的，出厂产品需达到安全合格标准，但这些检测指标有限值，如果车辆浸泡时间过长，不排除电池箱仍然会渗水。例如水里会有水压压迫电池包密封件；另外雨水呈弱酸性并有大量杂质，会腐蚀密封及高压插件，从而加速电池包进水等等。

一般新能源车用动力电池箱的防水等级在IP67及以上级别，即电池底部到水面距离1米，顶部到水面0.15米状态下，可浸泡三十分钟。防水IP68级则是更长时间的持续浸泡。所以在日常生活中的雨天涉水或则短时间浸水等使用场景下没有问题。但是若电池箱的密封性未能达到防水要求或者电池箱长时间浸水，则极易使电池包进水，导致内部电芯短路引起电池着火。

高工产研锂电研究所（GGII）认为，安全性是新能源汽车最基本也是最重要的性能，需要产业链企业自始至终引起高度重视。动力电池作为新能源汽车的核心，对整车续航、驾驶感等有直接影响，其对安全性影响也更直接更关键。动力电池企业不能为了提高某些性能，而以降低或忽视整体安全性为手段。在提升能量密度、快充性能等关键指标时，需以安全性及可靠性能得到保证为前提。