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縱覽電動汽車起火現象 深挖安全隱患根源

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年07月25日  

安全性是新能源汽車技術研發的核心,也是影響電動汽車健康發展和成敗的關鍵問題。筆者認為,發展新能源汽車必須要堅持"安全第一"的思想,面對時常出現的電動汽車起火燃燒現象,車企和電池公司、電機公司和電控公司應全方位合作,并且發展速度要以安全為前提,假如做不到安全,寧可把速度放慢一點。


三月二十七日,我國電動汽車百人會舉辦電動汽車熱點問題系列研討會,專家聚焦電動汽車安全,尤其是電動汽車起火的安全隱患,探討解決新途徑。專家認為,研究電動汽車安全問題十分重要,其目的不是阻礙電動汽車的發展,而是促進電動汽車產業的持久健康發展。


電動汽車起火事件時有發生事故原因涉多重因素


分析報告顯示,電動汽車輛自燃可能牽涉到動力鋰電池的質量、充電電流的變化、充電接口松動、電纜過載、配套器件的質量或人為因素等多個方面。尤其是動力鋰電池,一旦出現熱失控,造成的破壞力巨大。


國聯汽車動力鋰電池研究院院長盧世剛指出,單體電池起火和比能量關聯度較高。當電池比能量超150瓦時/千克時,起火的概率比較高。


TSLA、普銳斯、沃藍達、眾泰,比亞迪等電動汽車或混動車都有過起火事故。但后續調查顯示,起火原因林林總總,不全是因為電池引起。統計來看,沒有證據證明電動汽車起火爆炸的危險性高于傳統汽車。國內相關部門比較亞迪E6事故調查后認為,這起事故和電池性能無關。


從絕對數字看,電動汽車起火數量雖然遠低于燃油車自燃數量,但電動汽車是新事物,人們本來就顧慮重重。假如再發生安全事故,自然更不愿選擇電動汽車。


安全不僅僅是動力鋰電池公司一方面問題,可能跟整車公司、充電設施公司以及一些售后的維修服務公司都有很大的關系。


此前,業界都把電動汽車推廣難的原因歸結為續航里程短、充電設施配套難,但實際上,人們對電動汽車的安全顧慮永遠是擺在第一位的,生命無價,不管電動汽車起火概率有多低,都要引起重視。


電動汽車是個新事物,要車企和電池公司、電機公司和電控公司全方位合作,才有可能把問題出現的概率降到最低。有專家認為,很多電動客車生產商,對所用電池采取招標的形式,把電動汽車看成簡單的組裝,出問題是必然事件。


我國汽車工業協會常務副會長董揚認為,電動汽車安全技術的成熟不可一蹴而就,要在探索中不斷總結提高。燃油汽車用100年的時間解決了安全問題,電動汽車安全問題的解決同樣要一個過程。


深挖安全隱患根源產業鏈上下攜手攻克


我國工程院院士陳清泉分析,在燃油汽車發展的一百多年歷史中,也曾出現許多自身的車輛事故,遇到挫折是任何事情發展的規律。重要的問題是遇到挫折時,大家能團結協作,科學分析問題,吸取相關相關經驗教訓,不斷提高質量。


業內專家表示,許多地方政府為拉動本地公司配套,設有一定的地域性限制,要使用本地配套產品。雖然地方政府用心良苦,但為汽車配套的產品合格和否,是否經過驗證都未曾可知;部分整車公司、動力鋰電池公司(電芯及PACK)、驅動電機公司、驅動電機控制器公司、整車控制器公司等為搭上補貼最后這班車,拼命搶時間搶速度,裝車產品均未做有針對性產品開發、測試驗證及整車匹配聯調等關鍵工序工作。


此外還有標準及測試評價手段缺失問題。目前國家已出臺相關標準,在這些標準里也涵蓋了相關安全及測試驗證標準,但并不系統,對相關部門及公司指導性不強。技術監督部門沒有相關標準作為依據,有關新能源汽車整車及關鍵零部件出廠檢驗、入庫檢驗等相關標準及手段存在缺失。


產品是公司的命根子,消費者重視電動汽車安全,汽車公司更重視,因為一起起火事故,可能會讓其品牌萬劫不復。主流電動生產公司都會對電池組進行穿刺、擠壓、水浸等試驗。但這并不意味著電動汽車就可以高枕無憂了,接下來還要國家、車企等產業鏈各環節齊努力,提高電動汽車安全性。


業內人士認為,目前政府、車企、運營商之間責權利不清楚,要各司其職。其中政府真正應該做的角色是監管,不應牽扯到其中利益。


技術手段提升電池安全性摸索解題的根本路徑


國家科技部電動汽車重大項目監理專家組組長王秉剛對2011年至今發生的24個新能源汽車著火事件粗略統計后發現,15例是全電動客車,占62%;5例為混合動力客車,4例為純電動乘用車。針對三元電池人工針刺易起火現象,國外對單體電池沒有做針刺的要求。然而,三元材料遇到針刺可能會起火,要從技術上尋求突破,安全性要依靠技術創新來解決。


電池越大或者比能量越高,危險性越大。我國工程院院士楊裕生認為,電池安全第一,不要片面追求高比能。要優先使用高安全性的電池,寧可犧牲一些比能量,在規模蓄電的設計當中,要控制不發生連鎖反應。在使用當中,要堅持安全操作規程,決不可濫用,必須糾正片面追求快速提高比能量的傾向,這個問題在我們國家是非常突出的。


現在絕大部分國產電動汽車用的是磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰材料從熱力學方面來說,其熱穩定性和結構穩定型是目前所有正極材料中最高的。所以,磷酸鐵鋰電池的能量密度同有的電池比起來相對低一些,但是安全性卻比它們好很多。


不過相比起來,TSLA所用的是松下特別定制的NCA18650鈷酸鋰電池,由7000多枚單個容量為3100mAh的電池組成,安全性上也做到了最高級別,電池安全性上要比國產硫酸鐵鋰電池電動汽車更高一些。


制定統一的安全標準為行業健康發展護航


今年二月份,國務院常務會議確定了進一步支持新能源汽車產業的五大舉措,其中一項就是完善準入標準,加強新能源汽車質量的安全監管,強化生產公司對新能源汽車的安全監控、動態檢查,建立懲罰性的賠償和市場退出機制。


王秉剛看來,安全性問題將成為影響電動汽車能否健康發展的重要問題,發展新能源汽車要堅持"安全第一"的思想。發展速度要以安全為前提,假如做不到安全,寧可把速度放慢。安全技術是高性能電池應用的基礎。更大能量、密度更高的電池要得到應用,但前提是要讓安全技術過關。對有安全事故的汽車產品,經查實假如是產品設計和制造的問題,應該采取召回、停產整頓等措施加以改進提高。


有關行業內熱議的三元鋰電池安全性問題,國聯汽車動力鋰電池研究院院長盧世剛提議,現行標準缺乏單體電池熱失控,應盡快做好技術工作,在電池發生狀況時讓司乘人員有足夠的時間撤離,完善現行標準和風險評估報告,并對使用情況進行深度調研。


從技術角度看,電池設計是保證后期安全使用的源頭。我國汽車技術研究中心首席專家王芳認為,單體模塊必須達到本征的安全性,另外附加合適的安全性設計,把系統集成做好,才能達到真正比較可靠的電池系統。


電動汽車百人會理事長陳清泰表示,電動汽車安全問題至關重要,要系統梳理安全問題,吸取國內外建議和相關相關經驗,社會各界需共同重視電動汽車的安全問題,讓電動汽車行業健康發展。


業內專家同時建議,政府應有專人或部門,對電動汽車安全問題進行更系統的研究。在標準完善和監管健全方面,政府還有大量工作要研究和落實。公司在面對電動汽車較好的發展形勢時應保持理性思考,在提高銷量的同時不能放松技術和安全問題。


2015年三月,電動汽車安全(EVS)工作組第七次全體大會和小組會在法國巴黎召開。我國作為世界車輛法規協調論壇框架下EVS工作組的副主席國家,一直積極參和電動汽車安全全球技術法規的制定工作,并組建國內專家組共同研究所涉及的技術問題、開展試驗驗證工作。

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