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動(dòng)力鋰電池遭"拔苗助長"

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2023年10月09日  

九月五日,珠海眾泰云100共享電動(dòng)汽車充電時(shí)起火燃;九月六日,北京奔馳電動(dòng)汽車起火,九月二十二日,昆明盼達(dá)汽車自燃……近期,電動(dòng)汽車起火事故頻發(fā),起火的電動(dòng)汽車種類跨度大,有私家車、貨運(yùn)車、公交車,有進(jìn)口品牌也有國有品牌,生產(chǎn)商有傳統(tǒng)車企也有造車新勢力,電動(dòng)汽車起火事件愈發(fā)頻繁地見諸報(bào)端。記者采訪多位業(yè)內(nèi)專家后發(fā)現(xiàn),電動(dòng)汽車"火"起來,不只是電池技術(shù)問題,而更應(yīng)該引起整個(gè)動(dòng)力鋰電池行業(yè)和上層政策的思考。


我國汽車技術(shù)研究中心有限公司今年公布的《我國新能源汽車動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2018)》指出,動(dòng)力鋰電池副反應(yīng)所導(dǎo)致的熱失控是電池燃燒、爆炸的最重要原因。外部環(huán)境誘發(fā)因素重要有過度充電、短路、機(jī)械濫用(如擠壓、穿刺、震動(dòng)等)和高溫?zé)釠_擊等,內(nèi)部因素重要為制造環(huán)節(jié)瑕疵,例如電池生產(chǎn)過程中的金屬雜質(zhì)、隔膜破損等。動(dòng)力鋰電池燃燒溫度約880℃,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)汽車汽油400℃左右的燃燒溫度。尤其是運(yùn)營用的大客車或公交車,一旦發(fā)生火災(zāi),如此高的溫度將對人員和設(shè)備造成巨大危害。


公司:單一追求高能量密度風(fēng)險(xiǎn)大


"萬一汽車沒電趴在路上了怎么辦?"曾有多位人士對記者表達(dá)過購買電動(dòng)汽車的里程顧慮。不管是為了吸引消費(fèi)者購買,還是應(yīng)對今年國家提高對電動(dòng)汽車的補(bǔ)貼門檻并和續(xù)航里程掛鉤的政策,車企均在不斷提高電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。而多數(shù)車企提高續(xù)航里程的有效辦法,就是采用更高能量密度的電池。


對電池能量密度的追求,讓電池公司吹響了向高鎳811三元電池大規(guī)模進(jìn)軍的號角。據(jù)了解,高鎳811三元電池正極材料中鎳、鈷、鋰的比例為8:1:1。但是,不少業(yè)內(nèi)專家承認(rèn),隨著電池中鎳的用量新增,高鎳電池生產(chǎn)制造過程當(dāng)中容易出現(xiàn)循環(huán)性能減弱、安全性能下降、充電效率降低等不良反應(yīng),公司產(chǎn)線建設(shè)中要突破的難點(diǎn)較多。


"高鎳811電池有關(guān)設(shè)備精度和生產(chǎn)過程中環(huán)境濕度等控制條件的要求非常高,國產(chǎn)方形和軟包鋰電池的生產(chǎn)很難達(dá)到其要求,整體產(chǎn)品直通率不高。"科技行業(yè)門戶網(wǎng)站OFweek產(chǎn)業(yè)研究院研究員張濤介紹道。


國家863電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)動(dòng)力鋰電池測試中心主任王子冬告訴記者,除了存在安全隱患外,811高鎳三元電池還存在循環(huán)壽命短、可靠性較低等短板。"三元材料電池不會是未來的主流,其在安全性上和系統(tǒng)壽命上均不具備優(yōu)勢,只在能量密度上略占優(yōu)勢,但單一優(yōu)勢是不會長久的。"王子?xùn)|表示。


國家:制定目標(biāo)不該"拔苗助長"


為電池公司帶來壓力和動(dòng)力的是,工信部、發(fā)改委等四部委2017年初聯(lián)合公布的《促進(jìn)汽車動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方法》,其中規(guī)定了動(dòng)力鋰電池實(shí)現(xiàn)比能量這一關(guān)鍵指標(biāo)的時(shí)間節(jié)點(diǎn):到2020年,新型鋰離子動(dòng)力鋰電池單體比能量要超過300Wh/kg;系統(tǒng)比能量力爭達(dá)到260Wh/kg。目前離2020年只有一年多的時(shí)間了,記者發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)電池生產(chǎn)公司的電池還沒有完全達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。


今年二月,財(cái)政部等四部門調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策,進(jìn)一步提高了純電動(dòng)乘用車能量密度門檻要求。新補(bǔ)貼政策規(guī)定純電動(dòng)乘用車動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于105Wh/kg,105(含)-120Wh/kg的車型按原有補(bǔ)貼的0.6倍進(jìn)行,120(含)-140Wh/kg的車型按1倍補(bǔ)貼,140(含)-160Wh/kg的車型按1.1倍補(bǔ)貼,160Wh/kg及以上的車型按1.2倍補(bǔ)貼。


一方面是國家制定的電池能量密度目標(biāo),另一方面是國家補(bǔ)貼對能量密度的門檻提高,雙重壓力之下,鉚足勁去提高電池能量密度,成為電池公司主動(dòng)或被動(dòng)的必然選擇。


然而王子冬認(rèn)為,動(dòng)力鋰電池能量密度的指標(biāo)是公司和科技界的事情,應(yīng)該由研發(fā)和產(chǎn)業(yè)公司去努力,而不是由國家政策指定必須在規(guī)定期限內(nèi)達(dá)到某個(gè)指標(biāo)。"國家只是給出目標(biāo)數(shù)據(jù),但是沒有安全性要求,出事之后誰來負(fù)責(zé)?還是公司!"他告訴記者,假如國家制定指標(biāo)而沒有配套政策和措施,沒有安全保證,只談指標(biāo)是沒有意義的,"什么事情都應(yīng)該有平衡和優(yōu)化,而不只是追求某一個(gè)指標(biāo)。"


在我國汽車技術(shù)研究中心有限公司動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究室總監(jiān)方凱正看來,政府部門、研究部門、行業(yè)內(nèi)公司在制定目標(biāo)或政策時(shí)要尊重科學(xué),不能盲目地拔苗助長。"拔苗助長最終會害了公司,甚至對整個(gè)行業(yè)都將出現(xiàn)有害影響。"


我國化學(xué)和物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍建議,國家補(bǔ)貼政策需調(diào)整方向,可以從過度追求電池比能量,轉(zhuǎn)向根據(jù)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展綜合規(guī)律和水平提出要求。而王子冬建議:"補(bǔ)貼取消或者調(diào)整到補(bǔ)貼用戶可能會更加有利一點(diǎn)。"


行業(yè):技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)并舉


今年初,工信部公布有關(guān)征求《電動(dòng)汽車安全要求》《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池安全要求》等3項(xiàng)強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿),要求電池單體進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),應(yīng)不起火、不爆炸,鋰電池包或系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)應(yīng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。我國汽車工程學(xué)會和我國消防協(xié)會已經(jīng)聯(lián)合公布《電動(dòng)汽車鋰電池箱自動(dòng)滅火裝置性能要求和試驗(yàn)方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),為電動(dòng)汽車的動(dòng)力鋰電池箱火災(zāi)防控供應(yīng)了參考。


"電池公司的消防很重要,目前已有多起廠起火爆炸的案例,已經(jīng)有消防員犧牲在電池公司的救火現(xiàn)場了。"我國汽車工程協(xié)會副秘書長侯福深指出,安全是公司生存發(fā)展的基本要素,公司要從產(chǎn)業(yè)全鏈條進(jìn)行全方位的安全管控,不管是內(nèi)部生產(chǎn)環(huán)節(jié),還是產(chǎn)品推向市場之后運(yùn)輸、使用、回收等環(huán)節(jié)。"事前電池公司應(yīng)從設(shè)計(jì)、制造和質(zhì)量上下功夫,提高產(chǎn)品本身的安全性,事后要考慮好一旦出現(xiàn)事故怎么辦。"侯福深表示。


我國科學(xué)院院士歐陽明高也認(rèn)為現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)偏高,從安全角度考慮不宜強(qiáng)行推行。他認(rèn)為補(bǔ)貼政策要符合技術(shù)發(fā)展的規(guī)律,國家和公司對能量密度的標(biāo)準(zhǔn)不宜提升過快、更改過頻。同時(shí)應(yīng)盡快推出電動(dòng)汽車安全年檢規(guī)范,抓好安全這條"生命線"。



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