1987年5月6日，一場大火燒掉了大興安嶺北麓林區(qū)101萬公頃的森林，也吞噬了211條生命，讓5萬多人流離失所。

大家還記得前兩年被一首《漠河舞廳》帶火了的極寒小城漠河，以及一位化名張德全的獨舞老人嗎？他的妻子就在1987年那場大火中遇難的，此后34年，他未再婚。

故事很感人，但如何應對和減少森林火災才是社會需求的關鍵。

一場大火，催生了國家火災研究中心

1987年火災后，中國科學技術大學范維澄老師主動請纓，手寫申請書，向國家提出要建設國家火災研究中心。1989年，“火災科學國家重點實驗室”批準立項。1990年，在實驗室奠基之時，還得到了李鵬總理的題詞?；馂目茖W國家重點實驗室是中國比較早的國家重點實驗室，“邊建設、邊開放”，到1995年正式通過了國家的驗收。

經過三十多年、幾代人的努力，今天中國科技大學火災科學國家重點實驗室（以下簡稱“中科大火災實驗室”）的專業(yè)已經是全國的A+學科，是在專業(yè)排名第一的院系，并在火災動力學演化、火災防治關鍵技術、火災安全工程學理論及方法學、公共安全應急理論及方法這四個研究方向上干出了亮眼的成績。

今天，火災研究也在與時俱進

眾所周知，火災研究具有極大的社會化價值和科普價值，同時對它的研究需要與時俱進。

中科大火災實驗室副研級高級工程師陸松表示：“火災實驗室成立之初，主要應對的是森林火災，現在國家對森林火災也很關注，因為城市和森林的界限越來越弱了。但是，今天我們要面對的不僅是森林火災以及傳統(tǒng)的建筑火災，對工業(yè)火災的進一步研究也刻不容緩，尤其是新能源行業(yè)如此火爆的情況下，如何做好電池引發(fā)的火災處理和預防顯得尤為重要。”

我們來看兩組數據：

根據中國汽車工業(yè)協會統(tǒng)計顯示，2022年我國新能源汽車持續(xù)爆發(fā)式增長，產銷分別完成705.8萬輛和688.7萬輛，同比分別增長96.9%和93.4%。此外，根據應急管理部統(tǒng)計，僅2023年第一季度，新能源汽車自燃率上漲了32%，平均每天就有8輛新能源車發(fā)生火災 (包括自燃) 。

根據CESA初步統(tǒng)計，2022年中國電化學儲能新增裝機規(guī)模約為5.93GW，同比增長221.48%，儲能無疑是新能源發(fā)展的快車道。此外，根據不完全統(tǒng)計，近年來全球儲能安全事故發(fā)生60余起。

從以上兩組數據可以看到，隨著新能源汽車市場的快速爬升，以及全球儲能市場的爆發(fā)（大規(guī)模儲能項目越來越多，單個儲能項目規(guī)模越來越大），新能源板塊的安全隱患也與日俱增。

“ADI+中科大火災科學國家重點實驗室”，相見恨晚

“我們在做鋰電池熱失控研究之前是做建筑消防研究的，從2016年到2018年，我們的芯片早期主要用于廚房和辦公室等建筑場景的消防系統(tǒng)中?！?王君亭如是說，“而鋰電池熱失控火災屬于新事物，我們也是2019年才開始重點研究。鋰電池熱失控火災不像之前的煙感、氣感等都是有工業(yè)標準，有對應的測試機構可以進行檢測，與高校實驗室合作才是最優(yōu)選擇?！?/p>

同時，鋰電池熱失控實驗涉及有毒煙霧和氣體測試、爆炸物和氣體測試，普通的實驗室很難獲得資質。在這個時候，ADI找到了中科大火災實驗室，王君亭將這一次聯合形容為“相見恨晚”。

雙方聯合，共研“火災探測、防治”關鍵技術

據悉，ADI已經先后和目前ADI與中科大張和平教授團隊已先后開展了兩期的合作研究。張和平教授課題組長期從事飛機貨艙低誤報火災探測技術和航空鋰電池熱安全研究，通過雙方的合作，有望將航空領域先進的探測技術應用到民用鋰電池探測中。

兩年前的第一期主要研究室的是鋰電池火災的特性，包括著火之后火災顆粒的粒徑有多大，燃燒時的變化是什么，它的溫度是怎么增長的，煙霧的濃度是怎么增長的。當雙方搞清了鋰電池火災的一些基本特性后，今年又開展了第二期合作，希望能深度理解鋰電池熱失控的機理，包括它的煙霧特性等，并以煙霧探測器為基礎繼續(xù)探討理電池熱失控過程的多模態(tài)信息融合檢測技術。

在這兩期的合作中，ADI擅長的是電學、半導體，而中科大火災實驗室擅長的是基礎研究和火災探測技術難點的解決，比如火災煙霧探測機理、火災動力學理論、先進的實驗條件和測試手段等。雙方一起合作復現真實的物理過程，然后做好芯片需求反饋和系統(tǒng)應用匹配，并共同來開發(fā)一些探測算法。

對此，陸松表示：“在這個過程中，ADI也給中科大火災實驗室提供了很多套煙霧傳感器的樣機，使很多對這塊感興趣的同學真真正正能通過煙霧探測器做試驗，認識它的原理。能把LED集成上去的、芯片級的產品，只有我們這一款，沒有第二家有這樣的產品，這可以說代表著點式煙霧探測技術的一個重要方向。這對于提高同學們對的火災探測科研興趣和前沿技術的了解，都是很有意義的，這也是我們合作的一個初衷。”

王君亭也表示：“無論是ADI還是中科大火災實驗室，在經過兩輪的熱失控研究合作后，都能在理論或者是產品方面得到長足的進步。比如，ADI研究出來了基于鋰電池熱失控多模態(tài)傳感器的模型，適配到產品中，就能幫助他們及早地預警或者是檢測到熱失控的情況。”

第三期合作，或在“電動飛機電池安全”領域

ADI的遠期愿景是要解決鋰電池早期熱失控的問題，通過監(jiān)測盡早傳遞出熱失控的概率；而中科大火災實驗室作為國家隊，她的使命是研究新的火災探測機理和技術，克服火災探測上的難點，領域覆蓋“海陸空天、古今中外“。因此，ADI和中科大火災實驗室的合作可以說只是開了個好頭。

陸松透露：“目前在各個指標上，代表技術發(fā)展方向的煙霧探測芯片跟目前做得比較前沿的電池熱失控技術配合得非常好。下一步，我還想跟ADI進一步合作電動飛機電池的安全。”

他提到：“現在國內外有很多團隊在做電動飛機，將來電動飛機可能能量密度要翻一番才能實現商業(yè)化的運行，這就需要將電池管理系統(tǒng)和熱安全防控技術融合在一起，火災探測技術不可或缺?！?/p>