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锂电池着火咋办 且看公交公司如何未雨绸缪

时间:2015-12-12 00:00:00  中国汽车新闻网  
今年客车行业的重点和热点无疑就是新能源,根据中国客车统计信息网的数据,1~9月,新能源客车销量达到37363辆,同比增长213.19%。

        新能源汽车销量高飞猛进的同时,不容忽视的一个问题就是车辆的安全性能。中国汽车工业协会副秘书长许艳华日前在2015中国新能源汽车企业领袖峰会上表示,今年我国新能源汽车销量升至世界第一,已经没有悬念,但新能源汽车安全隐患问题需引起各方关注。她表示说,动力电池安全隐患尤其需要重视。

        而今年发生的几起纯电动、混合动力客车自燃事件,已引发政府主管部门的高度重视,今年8月,工信部发布了《关于开展节能与新能源汽车推广应用安全隐患排查治理工作的通知》,要求在各节能与新能源汽车推广应用城市、节能与新能源汽车生产企业开展安全隐患排查治理工作。

        如何提升新能源车辆的安全性,避免自燃事故再次发生?如何第一时间发现电池安全隐患,扑灭火灾的苗头?

        北京公交的选择或许能给行业提供参考。


锂电池灭火装置受北京公交青睐

        北京公交在新能源汽车示范和应用方面一直走在全国前列,对于新能源车辆的安全运营也高度重视,如何避免动力电池因加热、过充或过放电流、振动、挤压等滥用条件下可能导致电池寿命缩短以致损坏,甚至发生着火、爆炸等事件,自纯电动客车大批量投放以来,他们就一直在思考这个问题,并积极谋求解决之道。

        由于目前新能源客车主要采用动力锂电池,而锂电池因其自身化学特性,起火不能直接喷水,喷水后化学反应更剧烈,干粉灭火器和泡沫也无法彻底灭火,且电池制品着火后会发出毒气,这些锂电池火灾的特性,使得一旦电池起火,较难扑灭,且会产生较为严重的后果。由此可见,传统车辆常规的灭火装置如乘员舱灭火器、车身灭火装置、发动机舱自动灭火装置等,已不能满足锂电池灭火需求。

        当动力锂电池着火时,该怎么办?

        北京公交未雨绸缪,于今年5月召集了4家专业做锂电池自动灭火装置的生产企业齐聚北京,并邀请了北大、北理工、灭火装置检测单位、客车厂、电池厂等50余位专家和企业代表,共同探讨适合北京公交的锂电池灭火方案。当4家企业逐一对产品进行陈述后,专家予以打分,郑州飞鹏机电有限公司从这4家企业中脱颖而出,获得了北京公交的意向订单。

        据飞鹏公司负责人叶昱廷介绍,专家组评定主要依据装置的灭火有效性来考量,飞鹏最终凭借着检测火苗最快、误判概率最低从而获得专家们的青睐。

        对于北京公交来说,这也是它们最为看重的。之所以在国家标准未提出明确要求之前,北京公交就已经在新能源车辆上考虑安装锂电池自动灭火装置,就是为了避免电池出现着火导致乘客司机人身和财产损失的情况,做到防范于未然。


15微秒即可完成灭火全过程

        提起飞鹏,您或许最先想到的是雨刮器,这家在客车雨刮器市场占据70%以上市场份额的企业,缘何“跨界”做起了锂电池自动灭火装置?尤其前期投入不菲,制造成本也不低。

        叶昱廷如是说:“如果因为使用了我们的产品,阻止一场灾难的发生,赔钱我都做。我真的是这样想的,如果说我能挽救一个人的生命,对我来说是非常骄傲的事。”

        对于这位80后的企业掌门人来说,年轻时见义勇为已经救过两个人的生命,直到现在提起这段往事,叶昱廷的语气依然骄傲。

        这是驱使他投身锂电池自动灭火装置的主要原因,更重要的是,飞鹏掌握了锂电池自动灭火装置的核心技术——火焰传感器,这个被外国企业垄断的产品价格昂贵,国内主要依靠进口,而飞鹏通过与澳大利亚科廷大学共同研发,成功开发出拥有自主知识产权的火焰传感器,从而在成本和性能上实现了对同类产品的超越。

        据介绍,飞鹏的锂电池自动灭火装置使用高灵敏度的火情数据传感器及三组合紫外线光谱传感器、烟雾传感器、温度传感器及燃气传感器探测各电池舱动力电池内短路、过充过放、外短路导致的火灾之前所产生的烟雾、火苗、火花、特殊气体、温度变化,利用专有技术(非标电火算法)实时判断燃烧阶段,通过专业预警及控制开关实现火灾自动预警与手动控制;结合自动灭火装置,实现早期火灾感知、智能判断、提前干预并高效灭火,最大程度保护电动汽车和乘客司机人身安全。

        通俗点说,飞鹏独家采用的火焰传感器(三组合紫外线光谱传感器)能够在烟与火的中间区域就发现着火的征兆,快速发现火星、火苗,通过CPU十次复杂计算,迅速确定火花信号,然后马上执行灭火指令。整个过程只要15微秒。

        15微秒是什么概念,也就是说当锂电池火星一冒头,司机和乘客都还没反应过来时,就已经在萌芽状态被扑灭。


企业巨大投入成就客户认可

        也因为如此,飞鹏成为国内仅有两家通过公安部天津消防研究所检测中心检验的企业之一。

        “国内一般采用烟雾传感器、温度传感器来发现火灾,但这两种方式存在缺点,容易受干扰、误判率高。”叶昱廷介绍说,飞鹏采用三组合光谱传感器,辅之以烟感、温感,就能解决误判的问题。

        这是源于光谱传感器组合了紫外线、近红外、远红外传感器,能够根据波长来区分太阳光、人造光源和火焰,识别有用的波长,把不该有的波长过滤掉,从而避免误判。

        在判断准确的基础上,飞鹏锂电池自动灭火装置还实现了扑灭火苗的有效性。他告诉《商用汽车新闻》记者,公司高价聘请了美国一家公司分析电池燃烧以后会产生什么物质,只有知道其所以然,才能对症下药,有针对性研制阻燃剂把其燃烧链打断。

        正因为此,飞鹏开发的超级细粉灭火剂,通过化学、物理对不同材料双重灭火机理扑灭易燃金属火灾,其灭火效能是目前在用的超级细类干粉灭火剂的数倍。

        在这背后,是飞鹏巨大的投入,为了做实验,光电池就烧了几千块,“天天在烧钱”。尽管如此,叶昱廷仍谦虚地表示,公司对锂电池破坏性燃烧的研究才刚刚开始,后面还需要继续做深入、大量的研究。他强调,民众无需对锂电池的安全性和新能源客车的安全性产生担忧,国内主流客车厂在选择电池时都很谨慎,采取了严格的安全防范措施。

        一分耕耘一分收获,当把电池的燃烧过程及产物研究透,当掌握了其中的核心关键技术,产品就有了竞争力,自然能够获得客户的青睐。据透露,目前飞鹏已经获得国内几家客车企业的意向订单。

        对于飞鹏来说,还有一个好消息。今年交通部批准8月1日实施的《营运客车类型划分及等级评定》和《公共汽车类型划分及等级评定》,明确提出纯电动客车(公交车)及混合动力客车(公交车)应装配有动力电池箱专用自动灭火装置。政策已提出要求,市场即将启动,对于锂电池自动灭火装置生产企业来说,市场前景无疑广阔。(商用车新网)