为什么电动汽车火灾如此难以扑灭?

电动汽车不会轻易着火，一旦着火，情况就会变得非常困难。

例如，下图中的大火需要6000加仑的水才能扑灭；

而下图中更严重的火灾，需要近2万加仑的水才能扑灭！

火是怎么发生的？为什么这么难扑灭？

为了理解这一点，我们可以观察下图中九伏电池的内部结构。你看，这个电池不是一个部分，而是六个电池。这些单独的电池被称为电池。

同样，电动汽车的电池也是如此，它由数百个单元组成。

电动汽车的火灾总是由单个电池中称为热失控的化学过程引起的。

请注意，上图为电池单元的正极、钢壳、金属氧化物和铜、塑料和铝，气体聚集在这里，有一个压力释放阀，通过释放压力防止爆炸。然而，气体的积累会向上推动电池的内部部件，堵塞阀门。由于无处释放，越来越多的前额气体不断积聚。一旦它变得越来越受欢迎，钢壳将被拉伸到断裂点，直到爆炸。

这些白球是融化的铜。铜的熔点为1085摄氏度。因此，电池内部的温度与炼钢厂相同。

现在你知道，如果电池热失控，它可以将周围的电池加热到同样程度，导致连锁反应，扩散到周围更多的电池，很快就会发生火灾。

科学家们一直在试图了解锂电池着火时的实际化学反应，但即使几十年后，也没有确定的结论。

所以问题来了，我们能解决这个问题吗，当我们不完全理解发生了什么？

让我们从最基本的开始，电池的正极，释放电子，电池的负极，吸收电子。如果两层直接接触会产生火花，但如果绝缘层分开，并通过几个导电层为电子提供一条路径，电子就可以从电池中分离出来。

了解热失控的关键

绝缘层，也称为隔离器，是理解热失控的关键。虽然它是绝缘的，但它具有化学导电性，这意味着电子不能通过它，但锂离子可以通过它 。

具体来说，两者的区别：电子是体积为零的点状颗粒。许多空袭塑料挡住了它们，但离子要大得多，体积大得多，所以它们可以直接插入。这很奇怪。事实上，这与尺寸无关。电子产品的反应性太强，无法自行通过塑料。它需要一条路径，而金属和其他导电材料有许多可靠的空轨道，这正好形成了这条路径。

因此，即使塑料上的孔比电子大得多，也没有导电路径，另一方面，离子不需要路径，它们可以通过。所以无论如何，分离器都是由塑料制成的。

现在，假设电池在电动汽车中发生化学反应，由于某种原因，电池开始过热，一旦温度为130摄氏度，隔膜就会熔化，这意味着正极和负极直接接触并产生火花，导致短路。许多因素可能会导致内部短路，如钉子进入电池，或充电器故障，或电池过热，或制造缺陷。

电池里有固体和液体。随着温度的升高，液体很可能变成气体。此时，在较高的温度下开始分解的东西。例如，金属氧化物在加热过程中经常释放氧气，氧气会引起燃烧反应。现在你知道这些液体和气体可以燃烧，产生更多的热量和气体，这就是为什么电动汽车火灾如此难以扑灭的原因。

虽然电池的能量密度远低于汽油，但它们在燃烧时会产生自己的氧气，而汽油则不是。因此，只要温度足够高，电池就会重新点燃，除非使用数千加仑的水来降低温度，直到没有持续的燃烧反应。