鉅大LARGE | 點擊量:1471次 | 2021年10月26日
廈門混動公交起火 淺析動力鋰電池是否存在安全風(fēng)險
七月二十二日凌晨5點多,廈門東渡公交車停車場內(nèi)的公交車突然著火,導(dǎo)致周邊11輛公交車遭到火燒。據(jù)調(diào)查,其中有6臺是混合動力汽車,廈門金龍、廈門金旅各3臺,其中5臺搭載沃特瑪電池。近年來國內(nèi)外新能源汽車已經(jīng)發(fā)生多起自燃事件,新能源汽車安全嗎?目前的電池水平達(dá)標(biāo)嗎?本文將做詳細(xì)分析。
1、自燃不是新能源汽車的專利
自燃其實是所有汽車都有的問題,不是局限于新能源汽車。不信我們用百度隨便一搜,就會發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上也有很多內(nèi)燃機(jī)汽車自燃的報道,重要集中在內(nèi)燃機(jī)乘用車。重大的新聞事件有,2014年一月,美國克萊斯勒公司的Jeep自由光上市,但是在上市的前一天,我國國家質(zhì)檢總局公布警示通告:Jeep牧馬人越野車經(jīng)過多次召回仍然存在起火隱患,質(zhì)檢總局正在積極組織專業(yè)機(jī)構(gòu)和火災(zāi)等有關(guān)方面專家查找缺陷原因,敦促制造商采取有效措施降低風(fēng)險。當(dāng)然由于新能源汽車是新事物,所以報道自燃事件新聞的影響要比傳統(tǒng)汽車大得多。很多內(nèi)燃機(jī)汽車自燃的原因很難查找,有關(guān)新能源汽車也是相同,所以作者建議消費(fèi)者不要因為新能源汽車的自燃事件而出現(xiàn)任何成見。
一輛克萊斯勒J(rèn)eep牧馬人越野車在沙漠發(fā)射自燃
2、有關(guān)電池的安全標(biāo)準(zhǔn)
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%
就像內(nèi)燃機(jī)汽車自燃的原因是燃油系統(tǒng)中的汽油被燃燒造成的,新能源汽車自燃的重要原因也是來自于其能源系統(tǒng)——動力鋰離子電池包。目前國內(nèi)外汽車行業(yè)已經(jīng)根據(jù)新能源汽車在使用過程中,動力鋰離子電池包可能發(fā)生的短路、變形、高溫、穿刺等場景,設(shè)計了標(biāo)準(zhǔn)的測試流程,所有汽車供應(yīng)商的動力鋰離子電池,只有在國家指定的試驗室通過測試合格后,才能批量生產(chǎn)裝車。所以消費(fèi)者應(yīng)該對新能源汽車的安全完全放心。
目前我國政府公布的新能源汽車動力鋰離子電池的標(biāo)準(zhǔn)重要有《QC/T743-2006電動汽車用鋰離子蓄電池》、《QC/T744-2006電動汽車用金屬氫化物鎳蓄電池》、《QC/T741-2006車用超級電容器》等,這些標(biāo)準(zhǔn)重要是針對單體電池進(jìn)行測試的。為了進(jìn)一步提高動力鋰離子電池系統(tǒng)的整體安全,國家正在組織有關(guān)專家編寫推薦性標(biāo)準(zhǔn)《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)測試規(guī)程》。所以新能源汽車的電池在上市前,已經(jīng)通過多方面的檢測,其質(zhì)量是信得過的。
單體電池的穿刺試驗
3、分析新能源汽車電池存在的安全風(fēng)險
新能源汽車動力鋰離子電池系統(tǒng)由電池組、電池管理系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、線束、外殼、結(jié)構(gòu)件等總成組裝構(gòu)成,其中電池組是由多個單體電池通過串聯(lián)和并聯(lián)方式連接的。例如電動汽車特斯拉ModelS的電池組就是采購日本松下的18650電池集成的,其標(biāo)稱電壓是400V。電池組板由16組電池組串聯(lián)而成,并且每組電池組由444節(jié)鋰離子電池,每74節(jié)并聯(lián)形成。因此特斯拉電池組板由7104節(jié)18650鋰離子電池組成。
特斯拉的電池包采購了松下的單體電池
我們從生活常識可以了解,電池作為一個化學(xué)產(chǎn)品,在使用不當(dāng)時,是有短路燃燒、腐蝕變形等故障。作為新能源汽車,其動力鋰離子電池系統(tǒng)是由大量的單體電池組成,電壓達(dá)到200-600V,假如產(chǎn)品存在缺陷,或者安裝使用不當(dāng),甚至?xí)l(fā)生電擊、燃燒和爆炸等現(xiàn)象。但是現(xiàn)代新能源汽車都設(shè)計了電池管理系統(tǒng),它會實時循環(huán)地監(jiān)測每個電池組的電壓、電流和溫度,一旦這些數(shù)值超過限值,系統(tǒng)就會立即報警。當(dāng)車主不在時,現(xiàn)在大部分新能源汽車都安裝了車聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),它會通過手機(jī)數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)迅速將故障報告給后臺服務(wù)中心。由此可以提前預(yù)防各種事故的發(fā)生。
車聯(lián)網(wǎng)通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)將新能源汽車的信息傳送到后臺服務(wù)中心
另外現(xiàn)在不少新能源汽車供應(yīng)手機(jī)連接功能,車主可以通過手機(jī)監(jiān)控車輛的安全。例如通用為進(jìn)口沃藍(lán)達(dá)Volt插電式混合動力汽車開發(fā)了安吉星REMOTELINKTM手機(jī)應(yīng)用程序,可以在iPhone、安卓和黑莓手機(jī)上運(yùn)行。REMOTELINKTM除了集成之前已經(jīng)為大家耳熟能詳?shù)倪h(yuǎn)程車門上鎖/解鎖、遠(yuǎn)程啟動、車位提示等應(yīng)用,Volt手機(jī)應(yīng)用還將向車主顯示電池電量、電動續(xù)航里程、充電開始(完成)時間、電壓、充電狀態(tài)等一系列包含電池信息的車況數(shù)據(jù);沃藍(lán)達(dá)的車主還將可以通過手機(jī)瀏覽充電模式(立即充電模式、基于出發(fā)時間和費(fèi)率充電模式、基于出發(fā)時間充電模式),甚至通過手機(jī)一鍵啟動充電。
4、結(jié)論
通過以上分析,我們可以了解新能源汽車自燃是一個極為普通的事故,消費(fèi)者完全不用為此擔(dān)心。在美國很多暢銷新能源汽車都發(fā)生了自燃事故。例如,2011年十一月美國交管局NHTSA發(fā)表聲明,由于在對雪佛蘭Volt增程式電動汽車的電池安全性能進(jìn)行新一輪測試時,又有一輛Volt發(fā)生起火自燃,美交管局發(fā)起新一輪正式調(diào)查。2014年二月,特斯拉在加拿大曝出第五起車輛自燃事故,車輛在發(fā)生自燃時,并未進(jìn)行充電操作或遭到任何異物的撞擊。
針對這些自燃報道并沒有打消美國消費(fèi)者對新能源汽車的熱情。2015年上半年特斯拉在美國的銷量是11900輛,Volt的銷量是5622輛。眾所周知,美規(guī)車標(biāo)準(zhǔn)是全世界最高的,美國消費(fèi)者對汽車的要求也是最嚴(yán)格的。老美都沒有擔(dān)心新能源汽車的安全,我們我國消費(fèi)者完全可以放心的乘坐和使用新能源汽車。
作者簡介:張翔,獨(dú)立汽車咨詢顧問,工學(xué)博士、副研究員。2002年進(jìn)入新能源汽車行業(yè)工作,在汽車行業(yè)工作十余年。先后領(lǐng)導(dǎo)和參與過三個科技部863新能源汽車項目,包括上海世博會新能源汽車項目,曾經(jīng)考察過美歐日韓等國的新能源汽車市場。迄今已經(jīng)發(fā)表120余篇文章。目前重要研究汽車行業(yè)的熱點技術(shù)和未來汽車的發(fā)展方向,計劃出版新書《未來的汽車》。