開場語：中國訪談·世界對話，歡迎您的收看！2024年，中國新能源汽車年産量首次突破1000萬輛，標誌著我國新能源汽車産業迎來高品質發展新階段。隨著新能源汽車的高速發展，鋰電池作為大多數新能源汽車的主要載體，被廣泛應用。然而，在當前技術條件下，鋰電池熱失控不可避免，因此，新能源行業消防安全技術的研發和創新也是有效保證新能源安全的重要環節。當前，我國新能源行業消防安全技術水準如何？有哪些技術創新？如何助推消防科技的迭代升級？本期節目，邀請聯捷（蘇州）科技發展有限公司總經理 劉益民博士與廣大網友交流。

聯捷（蘇州）科技發展有限公司總經理劉益民 博士。

主持人：劉博士，您好！歡迎您做客中國網《中國訪談》節目。

劉益民：主持人好。中國網的網友們，大家好。

主持人：隨著新能源産業的蓬勃發展，新能源電池的安全問題也備受關注。作為一位致力於安全工程研究的專家，您認為，目前的新能源電池存在哪些安全問題？

劉益民：新能源電池目前的主流是液態電池，有一部分人在做半液態固電池。電池分固態和液態，主要是裏面有沒有電解液。如果是完全沒有電解液，就是純固態電池，它的安全性相對比較高，但是如果裏面有電解液就會有些問題。電池在熱失控就是過載過流電池裏面溫度在快速升高的時候，電解液就會分解，會産生一些易燃氣體，甚至氧氣還可能出來，再加上它本身産生的熱量，那麼有了熱量，有了氧氣，還有燃料，它就會燃燒，發生火災、自燃。

現在的主流的液態電池在我看來是有兩大缺陷的，就是液態電池，首先我們看它的結構裏面是有正極、負極，中間有一個隔膜，就是塑膠薄膜把正負極分開，正負極之間是沒辦法短路，沒有直接連通不會短路，然後在充放電的時候，鋰離子就會在正負極之間穿透隔膜來回的運動，完成充電和放電的過程，這是它最基本的結構原理。但就是因為這個原理導致它的安全性不是很高，就是鋰離子在穿透隔膜正負極之間移動的時候，過流、過載或者溫度太高，溫度太低，或者使用時間變長，鋰離子就會在負極那一側隔膜上的積聚，在專業上叫枝晶（枝蔓晶體），它會産生一種像尖刺一樣的東西，這個東西越長越大越長，然後有一天尖刺就有可能會刺穿隔膜，刺穿了以後就把正極和負極就連通了，枝晶是一個金屬的導線，金屬把正負極連通了，內部局部就會短路了，就會發熱，發熱的時候就會把隔膜的小孔燙成一個更大的孔，短路的面積就會變得更大，發熱量就會更多。如果電池內部的這種局部短路越來越多，它自己的熱量自己散不出去以後，電池溫度就會快速上升，然後電解液就會分解，産生氧氣，可燃物的氣體，再加上自己的熱量就會燒起來。所以液態電池娘胎裏帶來的問題就是它大概率或者有一定的概率是會自己燃燒的，這是這個問題。

其實這個問題國家消防救援局也開過一個新聞發佈會，大概也表達過這個意思，説新能源産業裏面用的鋰電池，就是目前主流的液態鋰電池，有兩個痛點問題沒有解決：第一個是它的熱失控不可避免，就是我剛才説的內部老化或者是穿刺就會燃燒。第二個是如果發生燃燒，現在常規的這些常用的滅火技術、滅火手段，沒有辦法把這個火真正地撲滅。但是鋰電池很特殊，燒起來以後把電池浸到水下面去，它在水裏面還會繼續燒。有沒有外面的空氣對它來説不會産生太多的影響，所以這是目前最大的痛點問題。

主持人：提到新能源電池起火、自燃等引發的安全問題。其實我國針對新能源車的安全管理的要求一直是常抓不懈的，也推出了一系列國家標準，那麼，為什麼在有明確的新能源汽車安全和電池安全要求下，還是不斷有起火事故發生呢？

劉益民：其實這個問題大家都看得到，也有很多人在為此付出很多的努力。有的是從電池的産品結構上面，或者是電解液的配方上面去進行優化，希望它能夠做到本質安全不要燒。也有人去像您説的做了很多的調研，做了很多研究，寫了各種標準和規範，比如説電池的生産，電池的儲運，電池的使用、回收都有很多的標準，但是為什麼事故好像還是在不斷的發生？

第一個問題就是這些標準一般是滯後於實際應用的。標準都是發現問題，然後分析問題，解決問題的時候提出了一系列的措施，然後歸納成標準的。所以標準出來的時候，前面很多存量的電池已經生産出來，已經大面積使用了。在我們看不見的地方，城市各個角落都已經有了這種存量的電池，它是在這個標準之前就出來了，新標準的要求在存量電池上面是體現不出來的，是改不了的。

還有一部分原因就是配套的消防系統。因為之前在做新能源産業，做鋰電池推廣應用初期的時候，大家沒有意識到它有這麼大的問題，所以當時在做消防設計的時候，其實是大部分時候是照搬的傳統的消防系統，比如建築裏面的消防，工廠裏面的消防，就配了傳統的、常規的這些滅火産品。我見過一些儲能站，就是一個大的集裝箱裏面裝滿了電池，照理説這個風險非常高。如果燒起來的話，火會非常大，但是這種大的儲能站裏邊按照常規老的標準，可能只放兩個普通滅火器，但這兩個滅火器真正的是杯水車薪，只是大家都不知道，以為放兩個就可以了。

第二個就是現在存量的消防系統，消防産品不能解決問題。所以失火了以後，消防滅不了火，馬上就變得很大。這種事故會很多，這是因為消防的配套不全，（當時）消防的滅火性能對鋰電池滅火效果不是很好。

現在新增加的這些電池，有些可能大廠家品質上管控會好一點，會有一些錢投入研發，提升安全，但即便如此，大廠家的事故也是避免不了。小的鋰電池的工廠就完全沒有能力去投入研發了，沒辦法去創新，所以他們的技術可能還沒有辦法很快地跟上這些標準的要求。有些廠家可能為了在市場競爭獲得一些訂單，還會想一些降低成本的這種方式去提升它的産品競爭力從而讓電池變得更不安全，但是它對外宣傳的時候，他會用一些技巧讓你看不到安全性更低的這個問題。   

主持人：目前我國新能源行業的消防安全技術水準如何？存在了哪些難點或者堵點？

劉益民：其實大家都知道的最大的一個點，就是我剛才提到的國家消防救援局説的，它的自燃是否不可避免，然後失火以後用常規的技術滅不了。

我們現在用的基本上是消防救援上面常規的東西。對消防隊來説就是用大量的水去噴，它實際上沒有滅火，只是控制火，讓火在一定的範圍內不要燒的太大，這是消防隊以用水為主。但是我剛才説水對滅電池的火的效果不是很好。

現在主流的滅火技術有兩種，一種叫氣體滅火，就是噴出來的氣體像空調裏面的氟利昂一樣的，行業裏面叫七氟丙烷或者叫全氟己酮，這個氣體滅火劑能夠把電池剛開始燒的火焰快速熄滅掉，但是它沒有辦法阻止電池復燃。滅火完以後，如果電池裏邊的內部反應、內部短路還是存在，還在持續發熱，它一會就會再燒起來。

所以用氣體滅火不行的時候，大家又在想那是不是可以再加一個東西，第二個方向就是加一種叫細水霧的東西。就是直接噴水效果不好，就把這個水把它噴得水滴變得很細，像下霧一樣的，這樣就可以提升水的滅火性能。因為水從水滴變成了水霧以後，水很容易變成蒸汽，汽化變成蒸汽，所以它的降溫效果比較好。一升的水變成一升的水蒸氣，大概能吸收兩三千焦的熱量，所以電池燒起來以後噴水霧上去，電池的溫度快速降低降下來，這樣能夠控制電池的火，但它也是沒有辦法把電池內部的反應終止掉，所以要持續不斷地噴，所以市場推廣不是很好，因為兩套系統成本太高了。

剛才提到的氣體的滅火技術還有些問題，除了它滅火不太好以外，還有一些更現實的局限。因為裏面有氟，這個是有毒有害的東西，而且這些氣體在滅火的時候，因為氟的存在會有産生很多有強腐蝕性的東西，氫氟酸之類的，它可能滅火還沒真正滅掉，産生的氫氟酸會把一些其他的沒有燒過的電池，電子元器件，電路控制板這些東西全部腐蝕都破壞掉了，所以滅和不滅其實是變成一回事了。這是現在的技術有這些缺陷。

主持人：您和您的團隊是專注于消防安全技術研發與低碳發展領域的研發。針對上述難點，您和團隊是如何進行科研攻關和技術創新的？技術創新的亮點是什麼？

劉益民：首先我們有很多的積累。就以我本人為例，我是在中國科技大學有一個火災科學國家重點實驗室，我在那邊1997年進大學到2008年畢業在那邊讀書，一直讀的安全工程專業，本碩博連讀，所以理論基礎算是比較好。所以從原理上面分析，我有這個基礎。

2008年畢業的時候，我是想走一條跟大家不一樣的路，我如果將來能夠創業，我自己有本事去創新一些東西，做一些産品，然後我也可以去跟我的同學師兄弟一起把技術去推廣應用，造福社會。所以我就在08年畢業之後先到了一個消防公司待了6年半，把創業所需要的各種技術都了解了一遍，所以我對咱們現在常見的消防技術産品系統標準規範都比較清楚，所以我有理論也懂技術。然後創業還需要資本、要初始的投資的啟動資金，然後需要懂企業管理，所以一個機緣巧合的機會，我又到北京來，在萬達集團做集團的安全管理，然後對我來説最大的好處就是我在做安全管理的時候，我知道哪些地方老是出問題，就是痛點和需求在哪，這樣我不會閉門造車，我造出來做出來的東西一定是別人最需要的東西。有了這些基礎的積累之後，我們再去解決鋰電池的痛點問題的時候，我們才有底氣，有這個能力去解決。

所以我們在理論上面去分析電池它為什麼燒，它為什麼能滅。我們分析了一下發現我們現在的理論上面是有一點點不足的，比如説咱們現在的消防或者是燃燒研究，它有一個最基礎的理論叫火三角理論。我剛才説過的就是要産生火需要三個要素，第一個是燃料，第二個是氧氣，第三個就是熱量，點火需要的一個能量。有了這三個要素，火就會燒起來。它滅火就是把這個火的“三角形”三個要素去掉一個或者去掉兩個，比如説釜底抽薪，你把底下的木材拿掉了，把燃料去掉了，它那個火就燒不起來了。比如説著火的時候澆水滅火，那就是把它降溫，把熱量帶走。所以現在的滅火技術都是用這個理論，乾粉的、水的、氣體的（滅火技術）都是要麼去除氧氣，要麼去除燃料，要麼去熱量，或者去除一個或者去兩個實現滅火，但是你去分析鋰電池的時候，發現這個理論好像不太適用。

因為我們看到是（鋰電池）外面的一團火，但是它外面的火只是表像，真正的原因是裏邊有短路，裏面有反應。咱們現在的滅火只能把外面的火焰去掉，沒辦法把裏面的反應去掉。舉個通俗的例子，就像一個人感冒了，對外表現的是在流鼻涕、咳嗽、發熱。如果你只是不停地擦鼻涕，只是不停的洗冷水澡、貼退燒貼是沒有辦法把感冒治好的，需要有吃消炎藥，把裏邊的炎症消掉，把病毒殺死了，感冒才能好得了。那裏邊的炎症對這種鋰電池火災來説就是內部反應，所以我們從理論上面把火三角理論把它升級到變成了一個叫火三錐的理論，就加了第四個要素，那麼只要第四個要素自由基反應，內部反應一直存在，它就會持續不斷地産生氧氣燃料和熱量，就持續不斷地産生火。

所以我們從理論上給它做了一個創新，從滅火上面也要基於創新理論去考慮，所以我們基於火三錐的理論就研究了一個複合藥劑，藥劑可以實現一系列的功能，能夠把外面的火和裏邊的反應全部去掉，比如説藥劑跟水混合好，然後噴到電池上面以後會産生泡沫，就像剃鬚泡，像洗潔精那種泡沫一樣的，泡沫就會把整個電池都糊起來了以後，電池和外面的空氣就接觸不到，外面氧氣就沒辦法支援它燃燒了。然後這個泡沫在電池表面的時候，它很容易吸收電池表面的熱量，變成水蒸氣飄走了，電池表面的溫度就快速降低。“火三角”裏邊的氧氣去掉了，熱量去掉了，所以外面的火很快就會滅掉。然後裏面的反應就要看電池燒了以後，它外殼一定會裂開的。我的藥劑我把它做成了一種叫無孔不入的特性，它滲透性特別強，然後藥劑就會從孔隙裏面滲到電池裏面去，再滲進去之後，我叫做把第四個要素內部反應去掉，我的藥劑裏面會帶一些東西進去，讓電池裏邊正極負極或者電解液材料的特性發生一些變化，發生一些化學反應，讓它內部沒辦法反應了，這樣就可以快速滅火，然後不復燃。

電池燃燒的時候還有一個更大的痛點，就是燃燒的時候會産生大量的毒煙和毒氣。鋰電池燒的毒氣是劇毒的，可能吸兩三口這個旁邊的人就不行了。所以我們還要去想辦法怎麼把電池燒的毒煙、毒氣能夠吸附掉。正好我的藥劑的泡沫裏面有很多氣泡，泡沫裏面再添加一些東西可以中和掉、吸附掉鋰電池燃燒的毒煙和毒氣。這樣我們的滅火器在滅火的時候，噴到電池上去以後，電池本來燒了很大的火，有很多的黑煙，但火很快就滅掉了，黑煙馬上就變成水蒸氣。這是我們剛才説的一個是滅外面的火，終止內部的反應不讓它復燃，消除毒煙。

還有一個附帶的作用就是電池在燒的時候，它不是所有電池同時燒，有一部分在燒，還有一部分沒有燒。我們在滅掉燒的那部分電池的同時，我們對沒有燒的那部分電池火也會做一些處理。藥劑的泡沫會糊在電池表面，我的泡沫也是有一定的導電的能力的，所以電池的正極和負極中間就有泡沫把它連通了。所以電就從正極通過這個泡沫到負極形成一個回路，電能就會釋放出來，用於把泡沫加熱成水蒸氣帶走。以沒有燒到這部分電池裏面的電量就會慢慢降低。就相當於一個大壩，大壩中間有個缺口，洪水正在泄洪，然後我在堵大壩的缺口的同時，在旁邊再設一個管子，設一套閥門，把裏面水慢慢的排掉，有控制的把它排掉，讓水位降得越來越低，這個缺口這個地方的洪水的破壞就會越來越小。所以用一系列的複合的方式解決了這個問題，這是我們跟別人最大的區別。

我們技術的亮點是真正的滅火了以後不再復燃、不再燒，滅完火的時候能夠把毒煙、毒氣消掉，能夠保護人員生命安全，不會火疫蔓延，所以説財産損失會變得很少。

主持人：目前這些技術創新或者産品已經應用於哪些場景？應用效果如何？

劉益民：首先我們是拿藥劑做了一系列的産品，最容易理解的老百姓身邊都能見到的産品就是各種滅火器。有小的，比如最小的像空氣清新劑一樣的，一個很小的瓶子，這種就可以用在家裏。你家裏面總會有手機的平板電腦，這些東西都有的，如果鋰電池燒起來，拿乾粉有可能的是滅不了的，用我的藥劑噴一兩秒可能滅火就滅掉了，然後不復燃了，也沒有毒煙了。

還有再大一點的産品可以放在新能源汽車裏面，它放在駕駛座旁邊、車門旁邊，汽車內部真燒起來，拿來噴一下，把車裏面初期火滅掉以後，車內的人還可以有時間能逃出來。

然後再大一點的産品，就是電動自行車的車棚這些地方可以用，還可以用到新能源汽車的充電樁這些地方。然後我們還有更大的一些推車式的可以用在新能源的公交車，還有儲能站的滅火方艙，還有自行車車棚的滅火系統，地下車庫的滅火系統，各種各樣的都有。

咱們華中某個省的中石油、中石化已經跟我們簽過協議，就是它在它所有的加油站服務區，有些充電的地方會配我們的這種産品。然後還有一些物業公司，商場也在用我們的産品。

再比如説在鐵路上面，那些運輸貨物的一些火車頭，原來的火車頭都是燒油或者燒煤，能耗比較高，現在他們要把傳統的火車頭都改成新能源的，所以在車頭那邊有一個很大的一塊空間專門裝各種電池，在電池裏邊要用我們的這些滅火的技術去保護它。

總體下來應用場景很多，涉及到我們每個人身邊的各種地方都有，不管是民用的還是工業的、行業的都有，我們這個技術也得到了全國不少城市的認可，然後跟我們簽約，把我們技術引進到他們城市去，他們希望我們在那邊是建立生産基地，解決他的問題，然後又可以給他帶來稅收就業，又能解決他的痛點問題，這樣就可以實現一個共贏，所以前景很好。

主持人：下一步，您和團隊有哪些佈局或者打算來助推消防科技的迭代升級？

劉益民：我們現在其實一直在努力。第一個，我們現在研究的配方，我們自己覺得還有提升的空間，所以我們在持續的優化研發性能更好的藥劑和配方出來，它過需要一個過程。

第二個，現在我們只是一家企業在推這個東西，在市場推廣的時候，我們明顯感覺到可能會存在一些標準和規範的限制，就是你不能説為一家企業去推廣這個東西，你要為這個行業去推廣，所以我們正在做一些標準，把我們這個技術放在標準規範裏面去，這樣的別人在做設計、做應用的時候就會有依據，而不是説我要用這個産品，是我要按這個標準來執行。然後我們也在跟這個行業裏邊的其他的一些廠家在合作，咱們一起來把問題國家的新能源産業的痛點問題解決掉，這個才是我們最大的、最希望得到的東西，而不是説我要自己掙多少錢。

在市場推廣上面我們還在做第三個佈局，就是目前正在籌備做“出海”。我們“出海”的時候，可以給別人帶來便利，帶來經濟效益，不能把安全問題帶給別人，所以我們正在對産品做一些國家的國外的認證，把我的安全消防箱的解決方案跟著我們的新能源産業一起“出海”，我們讓別人能夠更經濟實惠，還能更安全。所以這個應該是我們公司接下來一個很重要的方向。

主持人：2025年全國“兩會”即將召開，相信將會有代表委員關注到新能源領域的安全問題，並建言獻策。那麼，對此您有哪些期待？

劉益民：我們希望能夠讓更多人知道，然後把我們的技術引進過去，在當地生根，變成當地的産業，然後幫當地解決他們的消防痛點問題，幫助他們實現一定的就業，有一定的稅收。然後對整個國家的新能源産業而言，又可以幫助整個産業更快、更好、更健康的發展，就像我們公司從2017年成立公司的時候定下來的使命一樣的，公司的使命就叫“讓世界更安全”，這樣也可以實現我個人的一個抱負，我叫劉益民，有益於人民。我覺得這個是最好的，我最希望能夠看到的。

結語：好的，感謝劉博士帶來的精彩分享。相信未來，隨著新能源産業的不斷壯大和消防技術的不斷創新，新能源産業的安全發展將會迎來更加美好的明天。期待聯捷用科技賦能消防，讓新能源時代更安全。今天的節目就到這裡，我們下期再會！