2019-12-24 13:25:42 国家公务员考试网 jl.huatu.com 文章来源：吉林华图
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2020年国考备考：电池知识点总结
伴随着近年来新能源汽车的崛起，越来越多的电动车走入千家万户当中，国家对于新能源汽车的政策相较燃油汽车也更加宽松。不过此时不和谐的声音也出现了，2019年至今被曝出的电动车自燃事件就多达数十起，其中不乏国际知名车企的产品，那么电动车为什么会自燃呢?电动车所采用的锂电池是否安全呢?今天大家就来了解一下电池的相关知识。
一、电池的出现
在1780年的意大利，当地一位知名的解刨学专家伽伐尼在解剖完一只青蛙之后，用两个金属刀叉分别触碰了青蛙的两条腿，随后发现青蛙的两条腿发生了抽搐的现象，伽伐尼便将这一发现归结于青蛙体内自身产生的电流，称之为“生物电”。
1799年，伏特重新研究了这个问题，他认为这个电流并不来源于青蛙本身，而是来源于两种不同的金属。伏特由此发明了伏特电堆，他使用银和锌的铁板堆叠在一起，并使用带有盐水的布将各个铁板分离开来，此时触碰铁板的两端会感受到触电的感觉，于是他便发明了最早的电池。
1836年的丹尼尔发明了更加接近于现代的电池—铜锌电池。他用锌板和铜板同时插入盛满浓硫酸的水池之中，并将电灯的两端分别接入两块板，电灯就会被点亮。出现这种情况的原因是因为锌是一种比较活泼的金属，它在溶液中更容易失去电子，在锌板附近形成锌离子带两个单位的正电荷和两个电子，电子会随着电路转移到另一块铜板上，并在铜板的周围和附近的氢原子结合形成氢气发生化学反应。后来随着技术的不断发展，人们使用了相对安全且粘稠电解液代替了浓硫酸，我们现在使用的干电池当中也存在这类似的电解液。
二、锂电池
人们经过不断的尝试，从最初的铜锌原电池作为起点开始了使用不同金属进行尝试的实验，最后人们将目光投向了锂。锂作为三号元素，其质量非常轻，仅为6个原子质量单位，能放1个电荷，而锌虽然能放置2个电荷，其质量却多达66个质量单位。所以同样放置一个电荷，锂电池要轻的多。
锂电池的发明可以追溯到100多年前的美国，爱迪生在彼时就已经发明出锂电池了，但是因为锂的化学性质十分活泼，就这样一直搁置了100余年，直到1991年的时候，索尼公司推出了18650的锂电池，此类电池造价低廉且结构简单，性质也很稳定，现在的很多移动设备所使用的都是锂电池。
锂电池的结构和铜锌电池类似，在电池中嵌入正负极以实现充电和放电的目的，目前负极所采用的材料通常为石墨，而正极的材料各不相同，有的采用磷酸铁作为正极材料，这就是所谓的磷酸铁电池;有的采用三元材料作为正极，就是我们常见的镍、钴、锰电池。镍可以提高电池的能量密度，钴可以提高电池的稳定性，锰可以降低电池的成本。磷酸铁电池的能量密度和化学性能虽然不如三元电池更具优势，但是其安全性会更好，当温度达到800摄氏度的时候磷酸铁电池会发生自燃，而三元电池当温度达到200摄氏度的时候就会发生融化、自燃。所以目前来看，服务社会的公交车通常是不允许使用三元材料的，而对于空间要求比较高的家用轿车而言，三元材料无疑是最好的选择。
三、电池的自燃
电池之所以会自燃主要的元凶是热失控，在化学反应的过程当中，温度越高通常反应就会越剧烈。除周围环境温度之外，外部的穿刺和弯折同样会使电池的中间隔膜结构发生断裂从而导致电池的正负极发生短路造成炸裂。
为了防止电池的自燃，各大汽车厂商推出了各种各样的优化手段，比如特斯拉软件可以保证8000节电池的同时充、放电。别克的新能源汽车使用气凝胶覆盖在各个电池的空隙中用来隔绝冲击和爆炸。
新能源汽车在上路之前都会经过国家相关部门的实验和检测，只要在购买后正确的使用和保养，它的安全性并不会比燃油汽车更大。
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