五金之家讯：三元电池叫停：三元电池被禁是否应该?

距离工信部宣布“暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录”的决定虽然已经两月，但是业界关于此决定的热议仍在持续发酵。那么三元和磷酸铁锂电池安全性谁更胜一筹?三元电池在客车被禁是否应该?

三元燃烧似火药，磷酸铁锂燃烧像煤

化学里面我们都学过，燃烧有三个基本要素：助燃物、可燃物、着火源。那么在锂电池里面，不同正极材料一旦燃烧起来有什么不同呢?对于这个问题，行业专家给出了如下的解释：

三元材料的燃烧特性比较像火药。火药之所以一点就燃，是因为火药里含有硝酸盐成分，遇热分解产生氧气，向硫磺和碳提供燃烧要素。一旦开始燃烧后，硝酸盐连续释放氧气，于是火药进入“热失控”状态，释放出威力巨大的能量。与之类似的，三元材料热稳定性较差，在200℃左右的外界温度下，就会分解并释放出氧气，与电池里的可燃的电解液、碳材料一起，一点就着。产生的热量会进一步加剧正极的分解，造成与火药类似的“热失控”。三元锂电池一旦着火，在极短的时间内就会爆燃。去年使用了三元电池的香港品牌巴士在几十秒内爆燃，并付之一炬就是典型的例子。

而磷酸铁锂的燃烧就像煤燃烧过程。煤的燃点高，而且燃烧需要消耗外部氧气。它的燃烧过程是一个热量传递、逐渐消耗空气中的氧气的过程。类似的，磷酸铁锂热稳定性好，在700℃时才会发生分解，即使分解也不会释放氧气。所以磷酸铁锂电池的燃烧需要外部提供氧气，一旦氧气源被切断，火就能熄灭。在极端的情况下，磷酸铁锂的燃烧也不激烈，而且火势扩大也比较缓慢，起火也比较容易被扑灭。

三元系统安全设计挑战是磷酸铁锂十倍以上

从以上分析不难看出，就材料层面来看，三元材料相对磷酸铁锂的安全性有本质差别。要达到与磷酸铁锂电池系统同等安全性，三元电池系统在整车、动力电池系统、动力电池包、模组、电芯等不同层面的安全挑战要远远高于磷酸铁锂。打个比方，我们在运输煤炭的时候，一般是无需特殊防护。而运输火药，则需要特别小心，由专门组织用特殊车辆进行运输。

那怎样才能消除三元材料的危险性呢?业界翘楚特斯拉从2003年起就展开了大胆尝试，大约花了10年的时间，研发相应的安全技术。目前顶配的ModelS使用了接近7000颗松下产三元锂电池，对电池两次分组，做串并联。设置传感器，感知每颗电池的工作状态和温度情况，由电池控制系统进行控制，防止出现过热短路温度差异等危险情况。此外，特斯拉在碰撞防护上也可谓是做足了工夫，大量使用了高强度铝合金、超高强钢、防弹复合材料。

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