锂电池火灾（尤其是热失控引发的火灾）因其高能量密度、强复燃性和伴随的有毒气体释放，灭火难度远高于传统火灾。其灭火机理需针对“链式反应失控-热积累-产气爆炸”的核心过程，结合化学抑制、物理冷却、隔绝氧气及阻断热传递等多重机制。

1.抑制化学反应链（化学灭火）

锂电池热失控的本质是正极分解、电解液燃烧等链式反应失控。灭火剂需通过捕获燃烧自由基（如 H⁺、OH⁻）阻断反应链，从根源灭火。

全氟己酮/七氟丙烷等气体灭火剂：通过释放卤素自由基（如F⁻）与燃烧自由基结合，抑制反应速率（灭火速度可达10⁻³秒级）。

干粉灭火剂（如ABC干粉）：依赖磷酸铵盐分解产生非活性物质，覆盖燃烧表面中断反应。

2.强制冷却降温（物理灭火）

锂电池热失控时内部温度可达1000℃以上，需快速降低电池本体及周围环境温度至燃点以下（通常＜200℃），防止热扩散及复燃。

细水雾/水基灭火剂：通过雾化水（粒径＜400μm）汽化吸热，表面降温速率可达4℃/s以上，配合纳米添加剂（如Al₂O₃）可提升冷却效率22.5%。

相变材料（PCM）/冰浆：利用固态-液态相变吸热（如冰融化吸热334kJ/kg），降低电池组整体温度。

3.隔绝氧气与热传递（物理阻隔）

锂电池燃烧需氧气参与，且热失控易通过辐射、传导引发相邻电池起火。阻断氧气供应并隔离热源是关键。

灭火毯/泡沫覆盖：使用陶瓷纤维毯或高稳定泡沫（如复合型微细泡沫）覆盖燃烧电池，隔绝氧气（氧气浓度降至15%以下可灭火）。

防火隔板/水幕：在电池组间设置岩棉隔板或水幕，阻断热辐射（热流密度降低＞60%）。

4.抑制热失控传播（链式阻断）

单个电池热失控可能引发“热扩散-连锁反应”（即“热失控蔓延”），需通过化学或物理手段切断能量传递路径。

新型抑制剂（如3F-165N）：针对锂电池设计的复合药剂，可在高温下释放惰性气体（如N₂）和冷却粒子，降低相邻电池温升速率（ΔT＜5℃/min）。

喷水冷却未燃电池：对未起火电池持续喷水（流量≥10L/min・m²），通过强制对流降低热辐射影响。

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