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汽车火灾大规模试验及数值研究比较

摘要：世界范围内，汽车消防安全标准非常相似。其可追溯到 20 世纪 60 年代开始实施的美国标准 FMVSS 302。该标准所述的试验仅对小型点火源（代指点烟器等同物）对汽车内饰材料的可燃性进行测试。然而，自从引入消防安全标准以来，汽车中的塑料含量显著增加。

为调查汽车在火灾中达到耐受条件的时间，进行了一次大规模试验。将一辆 1998 年制造的五座轿车，用发动机下的燃油池火点燃，模拟正面碰撞后的燃料起火。在车厢中测量温度和气体浓度时，在驾驶员座位上安装了假人。假人配备了一个可拆卸的气体探头传感器和几个热电偶。同时，用 20.个热电偶测量车厢内温度。研究人员研究了乘客在这种情况下有多少时间可以逃生以及烟雾或高温是否会首先构成危险。

图 1 显示了发动机下方燃烧的轿车，假人安装在驾驶员座位上，还有温度和气体测量的连接方式。图 2 显示了点燃 20 分钟后的火灾情况。

在探头传感器的正后方，样品气体通过一个 1 微米的颗粒过滤器被传送到 FTIR 光谱仪。FTIR 光谱在整个轿车着火过程中进行在线测量，在分辨率为 8cm的光谱仪气室中保持气体温度为 50℃。该光谱仪已对烟雾中所含相关化学物质进行了校准，可对烟雾的气体浓度进行定量评估。事实证明，轿车塑料部件的燃烧产生大量有毒烟气成分。烟气体成分的调查必须在火灾发生的早期完成，因为在这段时间内，烟雾是火灾中对乘客最大危险源。此后，车内温度将高到足以致命，也就是说，在火灾后期，烟雾不再是导致人员死亡的主要原因。

事实证明，轿车塑料部件的燃烧产生大量有毒烟气成分。烟气体成分的调查必须在火灾发生的早期完成，因为在这段时间内，烟雾是火灾中对乘客最大危险源。此后，车内温度将高到足以致命，也就是说，在火灾后期，烟雾不再是导致人员死亡的主要原因。另外，还进行了数值研究，计算汽车火灾过程中温度及烟雾变化。采用了由 NIST 开发的第 5 版火灾动态模拟器(FDS)进行计算。对汽车塑料零件进行了多次试验，为数值计算提供了材料数据。数值计算与实验结果吻合度较好。然而，可以看出火势发展与通风条件有很大关系，比如车窗破碎的时间、外部天气情况，还有汽车材料等。假设在汽车中使用火车材料，通过进行比较性数值计算发现，在火灾发生的头几分钟车厢内的温度更低，人员拥有更长的逃生时间。

作者： Anja Hofmann，Simone Kruger，德国联邦材料研究与测试研究所

国际车辆火灾技术文献摘要汇编（2010—2016）,4.2.2

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汽车电池针刺测试的影响

汽车电池针刺测试没有进入国标GB38031-2020，这也是先有产品再有标准的行业。磷酸铁锂没赢，三元锂电没输。

2020年3月，比亚迪高调发布了其全新电池技术“刀片电池”，并以一场针刺实验向三元锂电池挥出了大棒，通电状态下，三元锂电池、普通磷酸铁锂电池和刀片电池先后接受钢针刺破电极板的破坏，三者有完全不同的表现。三元锂电池直接燃爆，温度高达500摄氏度；普通磷酸铁锂电池无明火、有烟，温度达到200-400摄氏度；刀片电池无明火、无烟、无高温，温度在30-60摄氏度。但刀片电池：来势汹汹，被产能拖累。

2020年5月，宁德时代也公布了一则针刺实验视频，穿刺钢针在接触三元锂电池包时直接被电池包坚硬的外壳“折断”了，实验也没有进一步进行下去；第二次实验，钢针仅仅刺入了电池内部，并未完全刺穿，电池包没有发生异常。2020年11月6日，伴随着蔚来汽车100kWh电池包的上线，宁德时代Ni55三元电芯也进入了人们的视野，官方宣称这款电池包可实现“只冒烟、不起火”，是真正的高安全，而能量密度与NCM811相当，且成本更低。

在磷酸铁锂和三元锂两种技术路线的对比中，三元锂电池最大的短板就是安全性，而磷酸铁锂最大的短板则是能量密度，如果三元锂电池可以弥补上安全性的短板，那么其在主流纯电动乘用车上对磷酸铁锂电池的优势将是压倒性的。

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军火库火灾爆炸

低级错误，军火库竟然被烧了，野火。怎么着也得有3小时防火墙吧。

3月8日，根据赤道几内亚总统奥比昂当天发表的声明，事故发生在巴塔一处军事区域。他表示，这是一起“事故”，由于军火保管部门玩忽职守，致使附近农场发生的火灾殃及军火库，引发连环爆炸，而火灾可能是由于居民烧毁了军营周围的田地。

赤道几内亚爆炸已致20死600伤 或因附近火灾殃及军火库，导致大口径弹药爆炸。At least 20 killed, hundreds injured in Equatorial Guinea explosions。