为什么电池会起火

电池广泛用于各种电子设备中，并且它们非常地常见，人们可能不会意识到在处理某些类型的电池时它们可能暴露的一些危险。两个直接危险是：1.由于短路或充电不当引起的火灾或爆炸，2.腐蚀性液体泄漏。其他危险包括如果处理不当，将有毒物质释放到环境中。为了避免这些事故的发生，那么今天就来说说电池起火的原因，以减少损失和对环境的污染。

电池具有两个（或更多个）端子以向设备供电，并且如果这些端子通过具有低电阻的材料（例如，一块金属）连接，则会造成短路，在端子和端子之间可以流动非常大的电流。电池内产生大量热量。由于制造缺陷或对电池的物理损坏，电池内部也可能发生短路。在这两种情况下（外部或内部短路），电池可能会变得很热并且可能起火并爆炸​​。 即使是小型电池也可能含有大量能量，如果由于短路而迅速释放，可能会产生大量热量，产生的气体可能包含氢气（高度易燃）。例如，额定电流为1安培小时（Ah）的3.6伏手机电池包含12,960焦耳的能量。保持10焦耳的电容器（电子元件）可以通过铝箔吹出孔，并且30焦耳放电可以将电线焊接到滚珠轴承。额定电流为200 Ah的3.6伏锂离子汽车电池包含2,592,000焦耳，这是一个巨大的能量。如果端子连接在一起，9伏碱性电池可以产生大约9安培的电流，电池温度可以在大约7分钟内升高到60到94摄氏度 。短路的锂离子电池可能达到120C。

汽车电池设计用于快速提供大量电流（数百安培）以启动电机。短路将环焊接到电池固定夹和扳手上。如果要卸下汽车电池，请务必先触开负极端子，然后再触摸正极端子上的夹子。这是因为大多数北美车辆上的负极端子连接到发动机和车架，因此将正极端子接触到汽车上的任何金属将允许电流流动。如果取下负极端子和汽车金属之间的连接，则可以消除可能发生短路的大面积区域。安装电池时，首先连接正极端子，最后连接负极端子。在充电过程中会产生氢气，任何火花都很容易点燃，导致电池爆炸并释放内部的硫酸。按照制造商的说明连接充电器，充电和断开充电器，并在通风的空间内进行操作，此区域内没有火焰或易起火设备（例如电动机）。首先将彩色编码的电线夹在电池上，然后将电源连接到充电器。完成后，在移除电池端子上的任一个夹子之前断开此电源。同样，该过程试图避免可能发生氢气的电池端子附近的火花。如果充电器插入120伏电源，然后将夹子连接到电池端子，则会产生火花。

总之，电池起火的原因可以总结为：1）电池内的未按照设计意图的热能释放+内外燃烧物；2）电池内的可燃气体释放+燃点；3）电池内的可燃液体释放+燃点：此处主要包括电解液泄漏和冷却液泄漏两部分。我们可以对电池系统的热能释放来考虑下：1.1 电池包或电池单体过充，过充一般而言确实是热能释放比较普遍的原因，电池包级热失控事件，可以往下细分为多电池（模组、单体过充）=》电池过充和电解液蒸发=》热事件，1.2 短路过流的人热能释放，电池包/ 高压电路故障导致短路=》热量，这里主要是由电池包内部短路和外部短路，引起导体＆连接器过热、单体过热引发随后的热事件。进一步细分也可以分解成模组的短路引发的部件过热。1.3 高连接阻抗的发热，电池包/ 高压电路的故障，导致充放电回路中出现高阻值的位置，电流在这一高阻点的温度上升，可能导致了相邻材料的着火和后续的热量传播，1.4 单体排气产生可燃性气体，随后的热源（电弧，单体热失控）导致电池系统的多余热能 。

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