電動車等於自走炸彈？不可不知的電池危機

在各國政府與各家車廠大力推廣電動車的當下，電動車發生意外的新聞自然也越來越多，我不禁想問：大家真的準備好了嗎？仔細想想，燃油車去加油時所能遇到的最壞狀況就是「油滿出來」，然後在剛好有明火的狀態下導致燃油燃燒、進而引發火災。但在一切正常的狀態下，你單純的把汽油加到油箱裡是不會起火的，那為何看似單純的充電卻能把純電動車給充到燒起來？

轉載自：CARLINK鏈車網
原文：電動車等於自走炸彈？不可不知的電池危機
撰文：郭正浩 Marco

電動車充電充到燒起來總結到最後的那個原因，不外乎就是因為溫度提高到物質燃點導致自燃，專有名詞叫「熱失控」，而電動車會發生熱失控的原因有很多，每個個案也幾乎都由不同因素造成，我在此不過度探討。但一個有趣（或者說無奈）的情況是，電動車充電引發自燃的意外其實相當難以避免，原因在於電動車內部升溫是一個漸進過程，而且無法以外在觀察的方式發現電池正在發生可能導致熱失控的變化。

簡單的比喻是：當加油加到油滿出來的當下，發現這件事的人都會意識到接下來有可能會發生火災，進而做出相對應的行為；而當你看到一輛正在充電的純電動車，即便電池或周邊組件已經升溫到再過一秒就會自燃的溫度，但在外觀上依然難以察覺，因此你不會認為這輛電動車有可能起火，你也不可能去關閉電源或替車輛降溫，你只會跟沒事一樣走過。

換句話說，電動車一定要等到車輛燃燒後引發的濃煙或火燄，觀察者才會意識到「車輛著火」。因此，「能否從外在觀察車輛是否正進入可能著火的狀態」，這是燃油車與純電動車的最大差別，也是燃油車可以盡可能的預防車輛起火（例如看到燃油外洩後就馬上噴灑乾粉），但電動車卻很難預防的根本原因，因為你無法用肉眼看出電動車的內部溫度是多少。

此外，燃油車著火通常是因為「著火導致溫度升高」，但電動車充電充到起火往往是因為「溫度升高導致起火」，一個是外來火源一個是自身引發的火源。換句話說電動車在起火當下的整車溫度已經非常高了、已經做好了「燃燒準備」，同時電池組的燃燒非常難以控制，除了電池升溫極快之外，電池燃燒時本身還會釋放出大量氧氣與熱能，被稱作「在無氧狀態下都能持續燃燒」，因此電動車的起火往往來的又快又猛，且燃燒溫度可達一千度以上，遠超過燃油車的燃燒溫度一倍之多。

 

說到這你應該已經可以發現，電動車最危險的一項機件正是「電池組」，以電動車（或者說電池）中最常見的鋰電池來說，鋰本身的活潑性排在元素周期表第三位、金屬類第一位，極易與空氣中的氧氣發生激烈的氧化反應，進而產生燃燒和爆炸。當然，鋰電池也有很多不同種類，例如磷酸鐵鋰電池在700度時才開始分解，三元鋰電池卻只有200度，鈷酸鋰電池則低到了180度，不能一語蔽之。

但正因為鋰電池（或者說電池）如此危險，所以電池組自然也受到了最嚴密的保護，車廠會替電池組佈下天羅地網用以防備熱失控，例如隨時準備作動的冷卻系統、溫度過高時自動分層切斷電源的管控裝置等等，但這些動作幾乎都針對電池組本身，因此電池組雖然是讓火勢一發不可收拾的「幫凶」，卻通常不是起火的真正原因。

要知道，電池本身的製造成本至今依然難以降低，更別說消費者還無止盡的要求性能與續航力的提升，因此車廠只能想方設法的從周邊零件下手。當然車廠本身還是會使用符合規範的產品，但在充電能量越來越大、電池密度越來越高的當下，早先的充電設備（包含充電樁與車輛本身接收電能的元件），都可能已經無法承受與時俱進的規格，更別說還有不少不符規格的劣質品充斥市場。

同時，電池組與周邊元件的老化或破損也往往難以被察覺，例如2018年9月，中國一輛力帆650EV電動汽車在未充電狀態下自燃，事後調查發現車輛曾在涉水情況下碰撞到底盤，進而可能導致了電池短路而持續升溫最後自燃，而一般電動車在保養時不太可能用肉眼判斷那些被深埋在其中的線組、電路板等是否已不堪使用，自然增加了不少隱性因素。

所以說電動車很危險嗎？其實這並不是我想要說的，因為燃油車其實也很危險，只是危險的方式不一樣，甚至可以說在「一切正常」的情況下，電動車是比燃油車安全的。但世人認識燃油車的危險已經超過了100年，而如今在車廠甚至包含政府大力推行電動車的當下，是否有考慮到應該同時宣傳電動車可能的危險性，以及發生事故時的應對方式。

 

例如該如何避免電動車這些難以觀察的潛在危險因素？例如是否可能在車上加裝類似賽車使用的強制滅火裝置？例如在每個充電車位是否應該具備能夠監控溫度且針對電動車的滅火裝置？充電設備在高壓附載起火後是否有自我保護機制？消防員們是否有接受針對電動車的搶救訓練？我想這些都應該是車廠、政府與相關單位所需要考慮的。

當然，不是電動車就一定會起火，也不是每次起火都是因為熱失控自燃，大家不需過度恐慌，只需要更深刻的了解電動車與燃油車的不同即可。

最後順便說一下，不同於燃油車，其實電動車失火時是可以灑水的。事實上電動車失火時更應該噴灑大量的水，因為電池燃燒時會釋放大量有毒氣體，需要用水稀釋。此外，電動車即便在火勢撲滅後都有可能因自身的極高溫度而再度自燃，因此需要不停的灑水降溫，但現場人員需要穿戴防毒設備，接觸車輛時也必須具備絕對不能有任何破損的絕緣裝置。

而對於一般民眾來說，千萬別試圖搶救一輛發生意外或是著火的電動車，因為電動車的搶救極其困難，要預防漏電又要預防高溫又要預防有毒氣體還要預防有毒的電池溶液，同時必須先斷電再等車子放電而且還不能亂切車體。此外，電動車若起火後火勢會非常快速且猛烈，通常在看到火焰的當下就已經來不及了，建議不要試圖滅火，誠如前文所說，電池的燃燒可以「自給自足」，因此傳統的乾粉滅火器或二氧化碳滅火器對於電動車火勢可說毫無作用，在可能的情況下想辦法讓起火車輛「自我隔離」（清除周邊物體）之後盡快離開現場，有效的遠離有毒氣體與高溫危害，把救災工作交給專業人士才是上策。