鉅大LARGE | 點擊量:800次 | 2018年09月14日
電動車起火是誰之過?
新能源汽車市場的潛力仍在迅速釋放。數(shù)據(jù)顯示,今年1~8月新能源汽車累計銷量60.1萬輛,同比增長88%。同比銷量增長翻番的成績卻掩蓋不住另一個事實:那就是近來接連不斷的電動車起火事故。
最近一例發(fā)生在上周。9月5日在珠海,3輛正在充電的共享汽車燃燒起火。
8月31日在廣州,一輛力帆純電動汽車起火自燃;8月25日在成都,一輛威馬EX5試裝車發(fā)生起火自燃,這距離其大規(guī)模交付僅有一個月時間。
據(jù)不完全統(tǒng)計,截至目前,今年國內(nèi)電動車起火事故已經(jīng)達到14起。純電動汽車起火事件,不僅讓消費者憂心忡忡,也讓電動車安全問題被聚焦。
電動車起火事故頻發(fā),罪魁禍首指向電池
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
梳理一下這14起電動車起火事故,可以得到這樣一些關鍵數(shù)字:5、6月是高發(fā)月份,共有5起事故發(fā)生;12起是是乘用車,2起是客車和物流車;6起因充電導致自然,3起是碰撞起火、3起是行駛中自燃。
總結來看,長時間高溫、雨水考驗、碰撞都有可能成為電動車自燃的誘因。大部分事故原因指向了電池問題。
中國科學院院士、中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高認為,純電動汽車安全事故的根源在于電池熱失控。
“首先是電池單體電芯熱失控,其間的發(fā)熱量可以使電池的溫度升高400℃~1000℃;接著熱失控會在電池模組中像放鞭炮一樣迅速擴展,車輛冒煙、起火甚至爆燃?!睔W陽明高表示,熱失控造成的危害程度及連鎖反應的速度,與電池材料的熱穩(wěn)定性密切相關。
另一位動力電池專業(yè)人士表示,如果電池起火自燃,最有可能出現(xiàn)的問題就是電芯內(nèi)材料純度不夠,雜質(zhì)過多。在制造生產(chǎn)過程中,雜質(zhì)如混入電芯中,在充電過程中,雜質(zhì)可能會穿破隔膜,從而使得電池出現(xiàn)局部短路,引起自燃。
綜上,動力電池生產(chǎn)企業(yè)和車企,不重視安全,為了降低成本,對電芯品控不嚴、BMS設計要求太低、沒有對動力電池包足夠的安全設計保護等,都成為了懸在電動汽車頭上的“定時炸彈”。
如何防止電動汽車電池“熱失控”?
作為專家在接受采訪時表示,電動汽車在充電過程中,電芯、BMS(電池管理系統(tǒng))、傳感器,三個環(huán)節(jié)配合不好,就可能會導致電池“熱失控”,從而引發(fā)電動車自燃。
為了降低電池熱失控風險,清華大學車輛工程系在讀博士姚昌盛認為,可以從三個方面入手。在機械層面,改善電池包的框架設計,并在電池包底部加裝鋼板,比如特斯拉由于電池包平鋪在底盤地板上,就在車輛底部裝了一塊防彈鋼板。
電化學方面,在BMS(電池管理系統(tǒng))算法中設計精確的充放電算法管理,更加準確監(jiān)控、預測電池充放電的狀態(tài),此外可以加入內(nèi)短路識別的算法,在熱失控發(fā)生之前就將內(nèi)短路識別、檢測出來。
同時,在軟硬件方面設計隔熱方案,避免熱失控的擴散,即使熱失控發(fā)生,也可以將破壞限定在一定范圍內(nèi),在自燃發(fā)生之前隔離開故障電芯,降低事故風險。
除了電池本身在設計方面的缺陷之外,提升充電樁的安全質(zhì)量、與電池系統(tǒng)的匹配度也是避免電池“熱失控”努力方向。調(diào)查顯示,目前國內(nèi)充電樁前期發(fā)展過于散亂,水平也參差不齊,有些高速公路很多樁都沒法使用,存在不小的安全隱患。
應盡快建立電動車車檢制度
“近日連續(xù)的新能源車自燃事件已經(jīng)足夠為整個行業(yè)敲警鐘了,隨著大量車企涌入新能源,安全問題已經(jīng)成為行業(yè)的第一瓢冷水,這是我們必然需要去冷靜思考的?!?/p>
9月1日泰達論壇上,國家工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長瞿國春在發(fā)言中強調(diào),安全性是中國新能源汽車發(fā)展必須保持的底線,要安全造車,造安全車。
中國工程院院士、電動車輛國家工程實驗室主任、北京理工大學教授孫逢春表示,動力電池未來的發(fā)展的方向就是高能量,高能效,高安全,高壽命,全氣候,低成本。對于電池而言,最重要的問題就是電池管理,首當其沖是安全管理。
歐陽明高認為,電動汽車最大的風險就是電池的安全性?!拔覀儸F(xiàn)在電動車沒有年檢制度,電池過保質(zhì)期了沒人管。”對此,歐陽明高建議,行業(yè)能夠盡快建立電動車年檢制度。
同時,歐陽明高還建議要盡快解決車用燃料電池膜電極卡脖子技術。“現(xiàn)在燃料電池動力系統(tǒng)、燃料電池的發(fā)動機、燃料電池的電堆技術可以說基本接近掌握。但唯一的就是膜電機目前在國內(nèi)還沒有一個能夠真正滿足商用車使用兩萬小時標準的?!?/p>
目前,國家相關部門對新能源汽車上市前的安全測評已增大了力度。今年7月,2018版C-NCAP碰撞試驗標準正式發(fā)布,相比之前版本,新規(guī)增加了針對純電動汽車的碰撞項目的要求,與歐洲E-NCAP實現(xiàn)了接軌。
保證電動車電池安全,生產(chǎn)出合格的新能源汽車產(chǎn)品需要電池廠商和整車企業(yè)的共同努力。對于電池企業(yè)而言,要從安全設計開始,從材料到結構到整體,最后到與整車的匹配和使用中的維護,從全產(chǎn)業(yè)鏈和全壽命周期考慮和解決動力電池的安全問題。
對于車企而言,在整個汽車設計、生產(chǎn)的環(huán)節(jié)中,科學的安全理念、嚴謹?shù)拈_發(fā)流程、超越同級的碰撞保護性能、完善的電子電氣安全保護方案也是必不可少。
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