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新能源車自燃的“罪魁禍首”是電池?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年05月16日  

節(jié)能、減排、補貼、性價比高等是新能源汽車的賣點,正因為這些燃油車無法企及的優(yōu)勢,消費者對于新能源車的接受度逐年大幅提升。但是,新能源汽車并非十全十美,其中最突出的就是安全問題,接連爆出的燃燒事故給這個行業(yè)蒙上了一層陰影,也讓消費者產(chǎn)生了擔憂。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前已發(fā)生的新能源汽車自燃或爆炸問題已有近50起,一旦起火,火勢蔓延極快,逃生難度高。


發(fā)生此類事件的原因到底是什么?據(jù)記者了解,大多數(shù)情況在于新能源車的電池問題,在中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長王子冬看來,目前,對于新能源汽車的電池技術(shù)驗證還不夠充分,電池安全問題還有待繼續(xù)完善。


“飛線”不損傷電池但電路風(fēng)險不小


從發(fā)生過的一些新能源車燃燒事件看,發(fā)生的環(huán)境不盡相同,有的是在充電過程中,有的是在結(jié)束充電后。


在實際使用過程中,如果沒有充電樁,消費者的充電方式五花八門,最為常見的是“飛線充電”,此前,不少媒體就報道過因為采用“飛線充電”而發(fā)生事故的案例。那么,“飛線充電”會對電池產(chǎn)生影響嗎?中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進聯(lián)盟技術(shù)和認證部主任劉鍇告訴記者,此種方式下的充電電流和電壓都是家用電,對電池的影響較小,幾乎可以忽略,這種充電方式的危險性主要在于電路問題。


根據(jù)電動汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)國標(GB/T18487.1-2015),給電動汽車供電的方法共有4種,其中模式二是將電動汽車連接到電源上充電時,要增加線纜上控制和保護裝置(IC-CPD),且要使用符合GB2099.1和GB1002要求的插頭插座,這種方式也即常說的“飛線充電”。當車子找不到充電樁時,可以就近找個插座。但尷尬的是,大多數(shù)小區(qū)停車的地方很難找到插座,只能從家里飛線出來,如果住的樓層高,可能得飛好幾十米的線,而且插線板的質(zhì)量也參差不齊。


劉鍇表示,這樣充電的主要風(fēng)險源在于此方式下頻繁插拔插頭容易造成插座損壞、線纜發(fā)熱導(dǎo)致過溫甚至著火、線路過長必然要有轉(zhuǎn)接頭,轉(zhuǎn)接頭的漏電、過溫等又是一次風(fēng)險的疊加等。


測試僅為“門檻測試”


據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院對2017年以來新能源汽車的起火事故分析統(tǒng)計,充電場景是起火的高發(fā)場景,占比達50%。而起火事故的原因中,動力電池自燃占比為31%,主要是由于鋰電池發(fā)生內(nèi)部或者外部短路后,短時間內(nèi)電池釋放出大量熱量,溫度急劇升高,導(dǎo)致熱失控。


如果撇去充電方式不當、環(huán)境變化等問題,引發(fā)電池?zé)崾Э氐脑蛑饕菬彷椛洹㈦姵貎?nèi)部短路、惡劣環(huán)境濫用等,其中不可忽略的還有電池本身的質(zhì)量問題。


王子冬告訴記者,太過追求上線速度以及奪人眼球的宣傳,以至于對于電池的驗證不足是主因。“電池組是非常復(fù)雜的能量系統(tǒng),檢測時因素很多,包括安全性、可靠性、穩(wěn)定性、環(huán)境試驗性等,每一項性能還包含上百種檢測項目。”但是,實際檢測中,往往得不到這樣全面的檢測,“實際檢測項目非常少,每一項性能只檢測7、8個有代表性的項目。”王子冬稱這樣的檢測為“門檻測試”,比如電池的性能和使用壽命、環(huán)境等相關(guān),但測試時一般只做常溫測試,一旦用戶在溫度過高或過低的環(huán)境中使用,就有可能出現(xiàn)問題。


為何只能進行“門檻測試”,王子冬認為,是為了縮短測試周期,讓新車盡快上市,“如果對所有的性能都進行全方位檢測,需要兩年,車企不可能等那么長時間,而門檻測試只需3個月。在利好政策的背景下,車企非常看重上市速度。”


此外,在里程焦慮等諸多因素作用之下,一些能量密度高、續(xù)航能力強的電池受到追捧,而有時隱患已經(jīng)悄然埋下。“電池系統(tǒng)能量密度一般是140Wh/kg,但現(xiàn)在也有密度180Wh/kg甚至200Wh/kg的電池,追求高續(xù)航固然沒錯,但能量密度和安全性要達到平衡,因為隨著能量密度的提高,熱失控幾率呈上升趨勢。”王子冬表示。


電池也需定期保養(yǎng)


除了前期的品控不到位,使用過程中碰到的一些情況也容易對電池造成影響。“比如汽車碰撞時,鋰電池單體、電池組發(fā)生變形,不同部位發(fā)生相對位移,導(dǎo)致電池隔膜被撕裂并發(fā)生內(nèi)部短路,易燃電解質(zhì)泄漏最終引發(fā)起火;充電功率偏大,容易造成鋰枝晶在陽極表面生長由此容易造成短路,造成電池壽命的衰減以及過溫。”劉鍇解釋說,他建議,要盡量使用交流慢充樁進行充電,對電池壽命的影響會顯著降低也不容易造成過溫而引發(fā)熱失控。但由于慢充時間較長,需要更多停車場地能按照和車位1:1的比例進行充電樁建設(shè)。


過去幾年,很多廠商都向消費者灌輸了電動汽車不需要維護保養(yǎng)的理念,在王子冬看來,這是一個很大的認識誤區(qū),電動汽車尤其是電池也需要定期保養(yǎng)。“目前,車企沒有對電池的維護調(diào)整留有空間,很少考慮系統(tǒng)的可維修性,讓用戶在對動力電池系統(tǒng)進行維護時無從下手,一旦電池出現(xiàn)問題,只能回收,成本非常高。”王子冬建議,電池系統(tǒng)需要設(shè)計維護保養(yǎng)接口,這并不是很難的操作,且能降低成本。


今年1月10日,中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布《電動汽車安全指南》建議,電動汽車應(yīng)定期在售后服務(wù)中心檢查,建議保養(yǎng)周期為每5000公里或半年。定期保養(yǎng)的內(nèi)容應(yīng)包含均衡充電、氣密性檢測、絕緣性能檢測、外觀檢查等。


記者從中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進聯(lián)盟了解到,當前關(guān)于充電安全的相關(guān)標準已在抓緊修制訂,加強對充電設(shè)施的安全性、一致性、互操作性、兼容性、電磁兼容性以及產(chǎn)品品質(zhì)的檢測。


安全,新能源汽車的生命線


凡是涉及到出行的,安全必然是首當其沖的關(guān)注重點,新能源汽車也不例外,有專家表示,安全是今后純電動汽車競爭的主戰(zhàn)場,也是電動汽車可持續(xù)發(fā)展的生命線。


2009年,我國的新能汽車銷量不足500輛,去年銷量超過百萬輛,由此可見,新能源汽車快速增長的步伐不會停止。但不論是行駛里程、價格,還是安全性能,新能源汽車還有很長的一段路要走。


在王子冬看來,盡管新能源車發(fā)生了安全事件,但不要因此而談虎色變、因噎廢食。因為從長遠看,新能源車是發(fā)展趨勢,技術(shù)也需要時間來磨合沉淀,只要堅守“安全”這條底線,消費者大可不必失去信心。


反而言之,對于車企來說,不能拿技術(shù)還不完善當擋箭牌,不能“帶病運行”,只有堅守標準、質(zhì)量過硬,才不會讓消費者失去信心。


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