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熱失控是影響動(dòng)力電池安全的最大誘因

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:912次  |  2020年02月14日  

數(shù)據(jù)顯示,2019年,我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成124.2萬(wàn)輛和120.6萬(wàn)輛,同比分別下降2.3%和4.0%,雖同比均出現(xiàn)下降,但整體發(fā)展態(tài)勢(shì)仍相對(duì)平穩(wěn)。隨著新能源汽車(chē)保有量的不斷增加,關(guān)于新能源汽車(chē)安全的問(wèn)題也逐漸被社會(huì)廣泛關(guān)注。2019年,我國(guó)發(fā)生多起新能源汽車(chē)自燃事故,幾乎每一起事故的發(fā)生都會(huì)將動(dòng)力電池安全問(wèn)題推到輿論的風(fēng)口浪尖。


在日前舉辦的中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇(2020)上,蜂巢能源科技有限公司總裁楊紅新表示,“動(dòng)力電池目前還是影響整車(chē)安全問(wèn)題最主要的因素,在解決電動(dòng)汽車(chē)安全問(wèn)題方面,應(yīng)從整車(chē)、系統(tǒng)、電芯等多層面去尋求解決方案,這其中電芯環(huán)節(jié)無(wú)疑是最重要的,因?yàn)樗菬崾Э氐膩?lái)源”。他認(rèn)為,電池應(yīng)用場(chǎng)景的轉(zhuǎn)換會(huì)帶來(lái)一系列變化,而這也是動(dòng)力電池安全問(wèn)題頻發(fā)的一個(gè)原因,目前“我們還沒(méi)有準(zhǔn)備好迎接這個(gè)變化”。鋰電池在整車(chē)應(yīng)用后,對(duì)使用場(chǎng)景提出了新的要求,比如使用時(shí)間更長(zhǎng),使用環(huán)境更加惡劣、多變,低溫、高溫、雨雪、顛簸路面等復(fù)雜工況已是常態(tài)。同時(shí),如果無(wú)法保證電池的一致性,也將會(huì)大大影響到整車(chē)的安全性和可靠性。楊紅新直言,動(dòng)力電池的熱失控問(wèn)題與生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)有著直接的關(guān)系,很多動(dòng)力電池火災(zāi)事故是由制造缺陷引發(fā)的,“動(dòng)力電池企業(yè)對(duì)于原材料的管控、供應(yīng)商體系的管理等多個(gè)環(huán)節(jié),是否達(dá)到了車(chē)規(guī)級(jí)的要求?”,畢竟傳統(tǒng)鋰電池與車(chē)用動(dòng)力電池在各方面的標(biāo)準(zhǔn)和要求都存在巨大差異。因此,他認(rèn)為,車(chē)規(guī)級(jí)制造也是提升動(dòng)力電池安全性的必由之路,中國(guó)乃至全世界的動(dòng)力電池制造體系都必須要朝這個(gè)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變。


中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心有限公司動(dòng)力電池首席專(zhuān)家、檢測(cè)認(rèn)證事業(yè)部副總工程師王芳表示,2011-2019年事故調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,“熱失控?cái)U(kuò)散導(dǎo)致動(dòng)力電池出現(xiàn)安全問(wèn)題的比例占50%以上,另外兩個(gè)對(duì)動(dòng)力電池安全影響較大的問(wèn)題分別是充電和機(jī)械破壞”。在她看來(lái),動(dòng)力電池?zé)崾Э氐恼T因有很多,比如材料、電芯、系統(tǒng)以及實(shí)際使用環(huán)節(jié)等都有可能誘發(fā)。王芳指出,過(guò)去一些“純補(bǔ)貼類(lèi)產(chǎn)品”,為追求高能量密度的要求,在生產(chǎn)制造方面考慮得都相對(duì)欠缺,材料層面如正負(fù)極材料或者隔膜可能存在缺陷;電芯層面有異物或者內(nèi)短路等問(wèn)題;系統(tǒng)集成層面焊接的工藝、線束的排布方式等不按標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)為動(dòng)力電池帶來(lái)極大的安全隱患。而在實(shí)際使用過(guò)程中,動(dòng)力電池的過(guò)度使用(頻繁的快充或者超低溫充電)和鋰枝晶的生長(zhǎng)、隔膜的腐蝕等帶來(lái)的問(wèn)題,也會(huì)對(duì)動(dòng)力電池的安全性能造成很多消極影響。


大眾汽車(chē)(中國(guó))投資有限公司亞洲創(chuàng)新中心技術(shù)負(fù)責(zé)人顧功堯指出,“我們現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)電動(dòng)車(chē)安全的時(shí)候,碰撞導(dǎo)致的動(dòng)力電池?zé)崾Э氐綗釘U(kuò)散最終引起起火爆炸,是影響整車(chē)安全的一個(gè)重要因素”。他表示,盡管說(shuō)充放電過(guò)程中也會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池?zé)崾Э兀桥鲎?、機(jī)械擠壓仍是造成熱失控的一個(gè)重要原因。在他看來(lái),電池和整車(chē)的碰撞安全背后的邏輯是相通的,當(dāng)無(wú)法避免的碰撞發(fā)生時(shí),電池就一定會(huì)發(fā)生某種程度的變形,雖不會(huì)直接導(dǎo)致其起火爆炸,但隨著作用力的不斷上升,內(nèi)部的電芯結(jié)構(gòu)就會(huì)被破壞,隨之出現(xiàn)內(nèi)短路等情況?!拔覀兗纫WC動(dòng)力電池的碰撞安全,又要保證它的輕量化”,顧功堯認(rèn)為,應(yīng)該在基本矛盾中尋求一個(gè)平衡點(diǎn),最終實(shí)現(xiàn)電芯、電池包、整車(chē)的安全設(shè)計(jì)。


新能源汽車(chē)若想替代傳統(tǒng)燃油車(chē),必須要邁過(guò)動(dòng)力電池安全這道坎。在由動(dòng)力電池引發(fā)的新能源汽車(chē)事故面前,便只有生與死兩種抉擇,而在事故發(fā)生時(shí),脆弱的生命又能承受多少無(wú)奈?新能源汽車(chē)起火原因雖不盡相同,但如上述嘉賓所說(shuō)的材料不過(guò)關(guān)、系統(tǒng)存在缺陷、機(jī)械碰撞擠壓、電池未到車(chē)規(guī)級(jí)要求、過(guò)度使用等都是誘發(fā)動(dòng)力電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險(xiǎn)因素。而未來(lái)動(dòng)力電池的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)還應(yīng)堅(jiān)持以保證整車(chē)安全為基礎(chǔ),嚴(yán)格把控產(chǎn)品品質(zhì);同樣,車(chē)企也應(yīng)繼續(xù)提升整車(chē)結(jié)構(gòu)、電動(dòng)底盤(pán)、高電壓系統(tǒng)等整車(chē)安全設(shè)計(jì)水平,嚴(yán)格出廠檢測(cè)。電池中國(guó)網(wǎng)也和廣大消費(fèi)者一樣,希望有一天,動(dòng)力電池不再是影響整車(chē)安全的一項(xiàng)重要因素。


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