2025年7月14日清晨5時(shí)4分，高雄小港區(qū)三元能源公司因一場(chǎng)突發(fā)的火災(zāi)而突然陷入一片濃煙彌漫的火海中，伴有震耳欲聾的爆炸聲。隨著清晨5時(shí)火警接警后，高雄的消防部隊(duì)便立即出動(dòng)了46輛的救援車(chē),91人前往救援直撲火場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)已啟用機(jī)器人進(jìn)行灌救，事故造成12名員工受輕微擦傷、3名消防員受輕微灼傷，均已送醫(yī)救治。

以1.8GW年產(chǎn)能的"超級(jí)電池工廠"之稱(chēng)的這家三元能源科技公司,其主要的產(chǎn)品是專(zhuān)門(mén)為電動(dòng)汽車(chē)量產(chǎn)的高能量密度的鎳三元鋰電池。盡管該廠宣稱(chēng)其生產(chǎn)流程是所謂"高標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體級(jí)的制程"，卻在此次事故中如同一面鏡子般地將鋰電池的熱失控、安全的管控以及滅火的技術(shù)等諸多的重大隱患都一一地暴露了無(wú)遺。

但隨著凌晨5時(shí)04分的那一聲爆炸的轟鳴聲突然的劃破了之前的寂靜的夜空，徹底的將這一夜的寧?kù)o打破。現(xiàn)場(chǎng)火勢(shì)兇猛，它的兇猛的火勢(shì)將天際的藍(lán)天都映得通紅，濃密的煙霧蔓延數(shù)公里之遙，而接連不斷的爆炸聲更是讓人心驚膽戰(zhàn)，似乎整個(gè)世界都在為之顫抖。也再度引發(fā)了全球范圍內(nèi)對(duì)于鋰電池安全問(wèn)題的高度關(guān)注。

作為中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的首家"超級(jí)電池工廠"，三元能源年產(chǎn)的鎳三元鋰電池的產(chǎn)能高達(dá)1.8GW，相當(dāng)于一年就能生產(chǎn)2.4萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)的長(zhǎng)程電池。 但正如"福兮禍之所伏"那樣，這種高能量的電池雖然能帶來(lái)高的能效，但也就不可避免地帶來(lái)更高的安全風(fēng)險(xiǎn)。

此次爆炸事故，不僅造成了人員的傷亡，更對(duì)周邊環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。鋰電池燃燒時(shí)釋放出氟化物、氰化物、氫氟化物、氫氰酸、氫氧化鋰和一氧化碳等有毒物質(zhì)，猶如無(wú)形的殺手，嚴(yán)重污染了空氣。高雄市環(huán)保局見(jiàn)狀，緊急發(fā)布了空氣污染警報(bào)，提醒市民緊閉門(mén)窗、減少外出。

爆炸原因：充電區(qū)鋰電池“熱失控”

據(jù)高雄市消防局披露，起火點(diǎn)位于工廠二層的電池半成品倉(cāng)庫(kù)。當(dāng)日凌晨4點(diǎn)23分，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到C-2號(hào)注液機(jī)溫度異常（達(dá)43.7℃），但自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)未啟動(dòng)應(yīng)急斷電。5點(diǎn)01分，首批電池包在充電過(guò)程中發(fā)生內(nèi)短路，鋰金屬枝晶刺穿隔膜引發(fā)微爆炸。5點(diǎn)08分，火勢(shì)通過(guò)電解液輸送管道蔓延至甲類(lèi)電解液儲(chǔ)藏區(qū)，N-甲基吡咯烷酮（NMP）遇明火后產(chǎn)生氰化氫氣體，導(dǎo)致3名消防員在破拆作業(yè)時(shí)中毒暈厥。

技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：鋰電池?zé)崾Э鬲q如“定時(shí)炸彈”

三元鋰電池因其高能量密度的優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)和儲(chǔ)能領(lǐng)域。然而，其背后也隱藏著明顯的安全隱患。研究表明，在過(guò)充、碰撞、高溫等濫用條件下，三元鋰電池極易發(fā)生內(nèi)部短路現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)電解液分解，最終導(dǎo)致熱失控反應(yīng)，引發(fā)爆炸。此次事故疑似是由生產(chǎn)線溫度管理失控所導(dǎo)致，這與2024年韓國(guó)華城電池廠事故如出一轍，二者均暴露出鋰電池在熱失控防護(hù)方面存在的技術(shù)短板。近期，中國(guó)已出臺(tái)多項(xiàng)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，如GB 44240-2024《電能存儲(chǔ)系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組安全要求》和GB 38031-2025《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求》，對(duì)熱失控?cái)U(kuò)散提出了“不起火、不爆炸”的更高要求，旨在從源頭提升產(chǎn)品安全。這些標(biāo)準(zhǔn)必須被嚴(yán)格執(zhí)行，并輔以常態(tài)化的監(jiān)督檢查。此外，完善應(yīng)急預(yù)案，提升專(zhuān)業(yè)消防與救援能力，特別是針對(duì)鋰電池火災(zāi)的特殊性，配備專(zhuān)業(yè)的滅火設(shè)備和技術(shù)，顯得尤為重要。

鋰電池安全監(jiān)測(cè)技術(shù)與傳感器應(yīng)用

熱失控作為鋰離子電池的級(jí)聯(lián)失效過(guò)程，其本質(zhì)是電化學(xué)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)引發(fā)的能量失控釋放。通過(guò)多模態(tài)傳感技術(shù)對(duì)氣體濃度、溫度變化、明火出現(xiàn)等特性進(jìn)行多維度關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)熱失控前兆的定量化診斷和熱失控初期的迅速反應(yīng)。

氣體檢測(cè)

鋰離子電池在出現(xiàn)異常時(shí)會(huì)產(chǎn)生多種氣體成分，包括氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）以及烴類(lèi)VOC氣體（如碳酸甲乙酯EMC、碳酸二甲酯DMC等）。這些烴類(lèi)VOC氣體通常是電解液中的有機(jī)溶劑或其熱分解物。一旦鋰離子電池異常發(fā)熱，樹(shù)脂材質(zhì)部件和電解液就會(huì)開(kāi)始熱分解，隨著內(nèi)部溫度的上升，各種氣體逸散出來(lái)。氣體傳感器能夠靈敏捕捉到這些肉眼不可見(jiàn)的熱失控早期信號(hào)。

例如，氫氣傳感器、一氧化碳傳感器、甲烷傳感器、HC類(lèi)傳感器、VOC傳感器以及二氧化碳傳感器等，這些氣體傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能電池?zé)崾Э卦缙陬A(yù)警的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。

溫度檢測(cè)

鋰電池?zé)崾Э赝鶑膯误w電芯的“局部過(guò)熱”開(kāi)始，溫度傳感器能夠在秒級(jí)時(shí)間內(nèi)捕捉到異常升溫。通過(guò)溫濕度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋰電池的溫度變化。鋰電池在正常工作時(shí)會(huì)有一定的溫度范圍，當(dāng)電池內(nèi)部出現(xiàn)短路、過(guò)充、過(guò)放等故障導(dǎo)致熱失控時(shí)，電池溫度會(huì)迅速升高。溫度傳感器將溫度信號(hào)傳遞給控制器，當(dāng)溫度達(dá)到或超過(guò)預(yù)設(shè)的危險(xiǎn)溫度值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警信號(hào)。

火焰檢測(cè)

當(dāng)熱失控進(jìn)入不可逆階段時(shí)，火焰?zhèn)鞲衅骺梢宰R(shí)別鋰電池燃燒特有的光譜特征，在明火出現(xiàn)的瞬間完成應(yīng)急響應(yīng)。

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